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Cap. 7 Poluição do Ar e Uso de Energia 191 A conversão de S0 2 em sulfatos ocorre a uma taxa relativamente lenta: de horas a alguns poucos dias. Assim, o problema da poluição do ar localizada pode se tornar um problema regional ou nacional, porque estas substâncias podem ser transportadas na atmosfera por centenas de milhas. Mais detalhes sobre as chuvas ácidas serão dados mais adiante neste seção. Particulados A presença de partículas muito pequenas (0,01 mícron a 50 mícrons 5 de diâmetro), ou particulados, na atmosfera pode levar a problemas de poluição. A poeira oriunda dos solos secos, cinza vulcânica, pólen, maresia e fagulhas provenientes dos processos de combustão são algumas fontes dos particulados que são carregados pela atmosfera. Eles são chamados "aerossóis", pois são matéria sólida ou líquida suspensa no ar. Partículas com diâmetros maiores do que um mícron são geralmente associadas a fontes naturais, como a poeira, enquanto aquelas com menos de um mícron geralmente se originam de processos de combustão. Partículas de poeira geralmente têm entre 1 mícron e 1.000 mícrons de diâmetro. Os particulados podem afetar a respiração, provocar o agravamento de doença cardiovascular já existente, e possivelmente prejudicar o sistema imunológico do organismo. Pequenas partículas com diâmetros menores do que 10 mícrons, denotadas PM-10, são especialmente preocupantes, já que estas são as que conseguem atingir as regiões mais baixas do sistema respiratório. O símbolo que representa a totalidade dos particulados em suspensão é TSP, ou particulados totais em suspensão. 6 Sete milhões de toneladas de TSP são emitidas para a atmosfera anualmente nos Estados Unidos, principalmente de caldeiras de fundição industriais e usinas elétricas. Uma listagem dos elementos-traço em uma mistura padrão de carvão é apresentada na Tabela 7.2. Uma usina elétrica queimando este tipo de carvão emitiria todos estes metais de sua chaminé, embora não necessariamente nas quantidades listadas. Partículas de tamanho submicrométrico podem escapar aos equipamentos de controle de poluição e penetrar na atmosfera, onde elas podem residir por dias antes de eventualmente se assentarem no solo. EXEMPLO Um particulado com um diâmetro de 1 mícron tem uma velocidade de assentamento de aproximadamente 0,05 cm/s, de forma que ele desce muito lentamente até o solo. Se ele for emitido de uma chaminé de 200 m de altura, quanto tempo levará para chegar ao solo? Solução Lembre-se da discussão sobre velocidade e distância no Capítulo 2. Já que distância = velocidade X tempo, o tempo necessário para a queda ao solo será ou 4,6 dias. Portanto, os ventos podem carregar estas partículas a distâncias consideráveis. 5 N.T.: Um mícron (um) é um milionésimo de metro. Um cabelo humano tem um diâmetro de 100 mícrons e nós podemos enxergar facilmente partículas no ar que tenham por volta de 50 mícrons. 6 N.T.: Em inglês: Total Suspended Particulates.
192 Energia e Meio Ambiente ATIVIDADE 7.1 Você pode estudar os particulados atmosféricos (concentração, tamanho etc.) da seguinte forma: recubra um pedaço de vidro (por exemplo, uma lâmina de microscópio) com uma camada fina de vaselina ou parafina. Prenda a lâmina à antena de seu carro com um arame e dê uma volta pela cidade. Examine a lâmina ao microscópio ou com uma lente de aumento. Como você poderia determinar quantitativamente as partículas coletadas? Tabela 7.2 ELEMENTOS-TRAÇO NO CARVÃO Elemento Concentração (ppM em massa) Ferro 8.700 Titânio 800 Manganês 40 Zinco 37 Vanádio 35 Chumbo 30 Cromo 20 Cobre 18 Níquel 15 Cobalto 6 Arsênico 6 Selênio 3 Silício 3 Tório 3 Berílio 1,5 Urânio 1 Tálio 0,6 Cádmio 0,2 Mercúrio 0,1 Prata
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