2Parte - 2 parte da apostilade Ciências do Ambiente da UFCG
Ítalorow
Ítalo Gusmão | comentários
(Materiais biogeoquímicos, minerais, terra, água, ar) Poluição
Sapróvoros
2a Parte DEGRADAÇÃO E CONSERVAÇÃO
9. INTRODUÇÃO À POLUIÇÃO compreensão do processo de degradação do meio ambiente passa pela análise da interação entre as ecologias natural e humana. Desde o surgimento na biosfera, o homem destacou-se dos demais seres vivos pela sua capacidade de engenho e aprendizagem. Com isso, passou a conquistar novos habitats, desenvolver novos nichos e nesse processo evolutivo, muito mais tecnológico do que biológico, passou a olhar o ambiente como sendo parte externa e não como elemento componente. Como consumidor, criou o ciclo humano de materiais à parte dos ciclos naturais. Porém, a manutenção desse ciclo humano depende da manutenção dos ciclos naturais, pois todas as "entradas" no ciclo de produção de bens para satisfazer o consumo humano vêm dos ecossistemas naturais e todas as "saídas" do ciclo humano se convertem em "entradas" no ciclo natural de materiais (Figura 9.1).
Ciclo natural de materiais Ciclo humano de materiais
Figura 9.1: Interação das ecologias natural e humana. (adaptada de EDMUNDS, S e LETEY, 1975).
Matéria-prima Resíduos
Vegetais Herbívoros Carnívoros
Consumo humano Poluição
4 - Introdução às Ciências do Ambiente para Engenharia
Tanto o ciclo natural como o ciclo humano estão submetidos às leis da natureza e estas permanecem invariáveis ao longo do tempo. Como exemplos citam-se as leis físicas da conservação de energia - primeira Lei da Termodinâmica - e da entropia - segunda Lei da Termodinâmica. A primeira assegura que a energia pode transformar-se, porém não se cria nem se destrói, e a segunda institui que todas as "máquinas" se desgastam, conceitos que se aplicam tanto à ecosfera quanto à tecnosfera1. A esta última acrescenta-se ainda as leis criadas pelo homem. Estas, que regulam as sociedades e as economias, são variáveis de acordo com as circunstâncias e com o tempo.
Analisando o ciclo natural, lado esquerdo da figura 9.1, constata-se que além dos resíduos naturais que retornam à sua base biológica, estão os manufaturados, que procedem da atividade produtiva do homem, acrescidos daqueles provenientes do seu próprio metabolismo. Tais resíduos, para voltarem ao processo produtivo, vão depender da capacidade de reciclagem dos ciclos naturais. Muitos deles são substâncias inorgânicas e o resto são compostos orgânicos, alguns dos quais não biodegradáveis, que se convertem em contaminantes da base biogeoquímica e, seja pela quantidade ou pela qualidade, contribuem para a degradação do ambiente. Por outro lado, as "saídas" dos ciclos naturais para abastecer os ciclos humanos através da mineração, desmatamento, queimada, construção de hidrelétricas, agricultura e pecuária intensiva, etc., causam pressões que contribuem para a degradação do ambiente. Como resultado da soma das pressões sobre o meio ambiente tem-se a poluição ambiental.
O que seria então poluição ambiental ? Originalmente, poluição significa sujeira (do latim poluere = sujar), porém no contexto atual é mais que isso: poluição ambiental é a degradação da qualidade ambiente com prejuízos à qualidade de vida humana ou, mais especificamente, qualquer alteração na composição e características do ambiente que, direta ou indiretamente, impeça ou dificulte a sua utilização. Obviamente, este conceito é bem antropocêntrico, uma vez que coloca o homem como centro, já que a utilização do ambiente está atrelada à manutenção do ciclo humano de materiais. Por outro lado, é um conceito mais prático, uma vez que a composição e características do ambiente podem ser avaliadas conferindo um grau de qualidade ao ambiente ou a um dado recurso ambiental, assegurando o seu uso.
Analisando o lado direito da figura 9.1, pode-se constatar que quanto maior for a população, maior será o consumo de alimentos, energia, água, minerais, etc. e, consequentemente, maior será a pressão sobre os ecossistemas naturais e maior a degradação da biosfera, ou seja, maior a poluição ambiental. Donde se conclui que o crescimento populacional pode ser apontado como causa maior da degradação ambiental. Rico polui, pobre também polui. Este por necessidade de sobrevivência, aquele, muitas vezes por ganância. Porém, a população não pode crescer indefinidamente, pois está limitada à capacidade de suporte do planeta. A capacidade de suporte para a vida humana varia de acordo com a forma como o homem maneja os recursos naturais, podendo ser melhorada ou piorada pelas atividades humanas. Cria-se assim um ciclo vicioso, onde a população crescente polui o ambiente e o ambiente assim degradado vai perdendo a sua capacidade de suporte.
1 Mundo das máquinas e construções criadas pelo homem, regido por leis econômicas, sociais, culturais, mas que também seguem as leis da física, da química, da biologia e da ecologia.
2a Parte – Degradação e Conservação do Meio Ambiente - 45
9.1. CICLO DA POLUIÇÃO O processo básico da poluição na Natureza obedece a três fases distintas a saber:
♦ 1a fase: ocorre a geração e a emissão de poluentes pelas diversas fontes poluidoras existentes;
♦ 2a fase: ocorre o transporte e a difusão desses poluentes no ambiente. Nesta fase, as águas e os ventos, dentre outros fatores, têm papel preponderante;
♦ 3a fase: ocorre o contato dos poluentes com o homem, os animais, os vegetais, os bens materiais, etc., prejudicando, direta ou indiretamente, o homem e ficando assim caracterizada a poluição ambiental.
Os programas voltados para o controle da poluição ambiental devem, de preferência, atacar o problema da poluição na sua 1a fase, isto é, controlar as fontes poluidoras. Entende-se por fonte poluidora qualquer equipamento, processo ou atividade capaz de gerar e emitir poluentes. O poluente é qualquer forma de matéria ou de energia que venha de maneira prejudicial, direta ou indiretamente, alterar as características do ambiente.
9.2. OS ONZE MAIORES POLUENTES MUNDIAIS
No estudo da poluição ambiental, onze poluentes destacam-se pela sua presença em todo o mundo. Cada um deles pode ser identificado pelo seu símbolo2 internacional, que pode ser encontrado nas embalagens, nos locais de manuseio e de disposição.
1. Dióxido de Carbono - Presente na combustão de produtos carbonados diversos, em usinas termoelétricas, indústrias e aquecedores domésticos. A acumulação desse gás na atmosfera favorece ao Efeito Estufa.
2. Monóxido de Carbono - Resultante da combustão incompleta de materiais fósseis, tais como petróleo e carvão, em metalúrgicas, refinarias de petróleo e veículos automotores. Esse gás incolor e inodoro é extremamente tóxico para o homem.
3. Dióxido de Enxofre - Emanações de centrais elétricas, indústrias, veículos automotores e combustíveis domésticos freqüentemente carregados de ácido sulfúrico. O ar poluído agrava as afecções respiratórias, ataca árvores e plantas, certos tecidos sintéticos e pedras calcárias empregadas em construções e em monumentos históricos. Favorece ao fenômeno da Chuva Ácida.
4. Óxidos de Nitrogênio - Provêm de motores a combustão, aviões, incineradores, do emprego excessivo de certos fertilizantes, de queimadas e de instalações industriais. Causam nevoeiros, podem provocar afecções respiratórias e bronquites em recém-nascidos. Favorecem ao fenômeno da Chuva Ácida.
2 Extraídos de Symbol Sourcebook, Nova York, 1972.
46 - Introdução às Ciências do Ambiente para Engenharia
5. Fosfatos - Encontrados em esgotos, provenientes principalmente de detergentes.
Encontrados também em águas que escoam de terras excessivamente tratadas com fertilizantes e de terras onde se pratica a pecuária intensiva. Fator principal (eutrofizante) da degradação das águas de lagos e rios.
6. Mercúrio - Provém de combustíveis fósseis, da indústria de cloro-álcalis, de fábricas de aparelhos elétricos e de tintas, de atividades de mineração e refino e da indústria de papel. O mercúrio é forte contaminante de alimentos, principalmente peixes e crustáceos. Sua assimilação afeta o sistema nervoso.
7. Chumbo - Proveniente principalmente de usinas de refinação de chumbo, de aditivos antidetonantes da gasolina, de indústrias químicas e de pesticidas. É um veneno que se acumula no organismo, afeta as enzimas e prejudica o metabolismo celular. Armazena-se em sedimentos marinhos e de água doce.
8. Petróleo - Poluente originado, principalmente, de descargas ou acidentes com navios petroleiros e, da extração e do refino de petróleo. Os efeitos ecológicos são desastrosos nas águas - poluição de praias, envenenamento do plâncton e da fauna marinhos. Impede a penetração de luz, o que afeta a flora e gera anaerobiose.
9. DDT e outros pesticidas - Proveniente, principalmente, do uso na agricultura e em campanhas de saúde pública. Na águas mata peixes, envenenando seu alimento, e contamina os alimentos ingeridos pelo homem. São altamente tóxicos para crustáceos, até em baixa concentração. Reduzem o número de insetos úteis, provocando o aparecimento de novas pragas. Alguns são cancerígenos.
10. Radiações - Produzidas principalmente pela utilização da energia nuclear, tanto para fins industriais como bélicos. Importantes na medicina e na pesquisa médica, podem no entanto causar malefícios orgânicos e até genéticos, quando usadas acima de certas doses.
1. CFC - O clorofluorcarbono, também conhecido como FREON, provém de produtos em spray (inseticidas, desodorantes, tintas, etc.), circuitos de refrigeração (geladeiras, ar condicionado), indústria de embalagens (isopor) e da indústria eletrônica (solvente). Apontado como destruidor da camada de ozônio.
9.3. CLASSIFICAÇÃO DA POLUIÇÃO
A poluição pode ser estudada sob diversos aspectos. As alterações podem ocorrer na água, no ar e no solo, classificando-se como poluição da água ou hídrica, do ar ou atmosférica e do solo, respectivamente. Nestes vários ambientes em que ocorre, pode apresentar-se de forma diferente, o que a classifica em: Química, Térmica, Biológica, Radiativa e Mecânica.
♦ Poluição Química. Esta forma de Poluição pode ser dividida em dois tipos: poluição química brutal e poluição química insidiosa ou crônica. A poluição química brutal é decorrente de descargas maciças de detritos industriais no meio ambiente, de substâncias tais como ácidos, ál-
2a Parte – Degradação e Conservação do Meio Ambiente - 47 calis, metais pesados, hidrocarbonetos, fenóis, detergentes, dentre outros. Caracteriza-se pelos seus efeitos brutais sobre o ambiente. Enquanto que a poluição química insidiosa ou crônica ocorre de maneira mais ou menos sistemática, com menor quantidade de poluentes. Seus efeitos são freqüentemente intensificados devido à mistura de vários tipos de poluentes, que são bem mais nocivos quando agem sinergicamente com outros do que quando agem separadamente. Nesta categoria, estão incluídos os detergentes sintéticos, os subprodutos do petróleo, os pesticidas e resíduos químicos diversos.
♦ Poluição Biológica ou Orgânica. É aquela cujos poluentes se caracterizam por serem materiais orgânicos fermentáveis. Nesta categoria, são fontes poluidoras, principalmente, os esgotos domésticos, as indústrias de lacticínios, os curtumes, os matadouros, as indústrias têxteis e de celulose.
♦ Poluição Térmica. Este tipo de poluição decorre da elevação da temperatura média do ambiente. Mais comum nos ambientes aquáticos, tem sua origem no aquecimento das águas utilizadas no resfriamento de reatores de usinas térmicas, nas centrais elétricas, nas refinarias de petróleo, destilarias, etc..
♦ Poluição Mecânica. É decorrente do deslocamento de grandes quantidades de argila, areia, calcário e escórias derivadas da dragagem de corpos d'água, da indústria de mineração, da abertura de estradas.
♦ Poluição Radioativa. Proveniente de fissões nucleares, tem sua origem nas explosões atômicas, acidentes de usinas nucleares e no lixo atômico. As águas utilizadas no resfriamento dos reatores atômicos, além de poluírem termicamente, são capazes de arrastar resíduos radioativos para rios e mares. Este tipo de poluição, devido ao longo tempo de vida média dos poluentes envolvidos, causa danos irreversíveis ao ambiente.
É possível analisar a poluição levando em consideração o aspecto econômico da região. Nas regiões subdesenvolvidas, aparece um tipo de poluição bem diverso daquele observado nas zonas desenvolvidas e em desenvolvimento. Os países pobres sofrem da chamada poluição "da miséria", ou seja, aquela devida à falta de saneamento básico, causadora da disenteria amebiana, febre tifóide, hepatite, esquistossomose, etc.. Já os países com grande desenvolvimento industrial e portanto com uma economia estável, podem combater eficientemente a poluição "da miséria", mas ,em contrapartida, sofrem da poluição "tecnológica", às vezes mais violenta do que aquela combatida. As nações em desenvolvimento, com os recursos da agricultura e da indústria, vão se utilizando do saneamento básico, diminuindo a poluição "da miséria", mas aos poucos vão aumentando a poluição "tecnológica", através do uso de pesticidas e de muitos outros produtos industriais.
9.4. INDICADOR DE POLUIÇÃO E PADRÃO DE QUALIDADE
Na avaliação da poluição ambiental dois conceitos são particularmente importantes: o indicador de poluição e o padrão de qualidade ambiental.