FAM – FACULDADE DE AMERICANA
CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL
ESTUDO SOBRE O CONTROLE DA EMISSÃO DE
POLUENTES ATMOSFÉRICOS POR VEÍCULOS LEVES
NO ESTADO DE SÃO PAULO
GERISSON DOTA
AMERICANA
2010
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Controle da Emissão de Poluentes Atmosféricos por Veículos Leves em SP , Trabalhos de Engenharia Ambiental
Trabalho de Conclusão de Curso
Tipologia: Trabalhos
2017
1 / 48
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FAM – FACULDADE DE AMERICANA
CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL
ESTUDO SOBRE O CONTROLE DA EMISSÃO DE
POLUENTES ATMOSFÉRICOS POR VEÍCULOS LEVES
NO ESTADO DE SÃO PAULO
GERISSON DOTA
AMERICANA 2010
GERISSON DOTA
ESTUDO SOBRE O CONTROLE DA EMISSÃO DE
POLUENTES ATMOSFÉRICOS POR VEÍCULOS LEVES
NO ESTADO DE SÃO PAULO
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como requisito para obtenção do grau de Engenheiro Ambiental no curso de graduação em Engenharia Ambiental da Faculdade de Americana. Orientador: Prof. Henrique S. Barbin
AMERICANA
Á Deus, aos meus pais Celio e Luzimar, e à minha noiva Carolina.
Agradeço primeiramente a Deus por guiar-me na trajetória da minha vida; Aos meus pais por tudo que fizeram por mim dando o máximo de si para me proporcionar uma vida confortável, tenho certeza de que, sem eles, não chegaria até aqui; Á minha noiva Carolina, por escolher estar ao meu lado sempre, inclusive em alguns momentos difíceis da minha vida;
Ao prof.: Henrique S. Barbin pela orientação que me fez seguir o caminho certo neste trabalho.
RESUMO
Em razão da grande preocupação atual com o meio ambiente incluindo a qualidade do ar que respiramos cuja degradação ocorre principalmente por emissão de poluentes atmosféricos geradas pelos automóveis, o presente trabalho visa reunir informações e dados sobre a poluição atmosférica causada por veículos automotores leves, com uma ênfase no Estado de São Paulo, onde atualmente, segundo dados da CETESB, esta cerca de 40% da frota brasileira de veículos, além de possuir características desfavorece a dispersão de poluentes atmosféricos, funcionando como um agravante na situação. O objetivo é fazer uma análise crítica aos métodos que estão sendo adotados para conter a poluição atmosférica nos grandes centros urbanos. A qualidade do ar do Estado de São Paulo é monitorada pela CETESB através de estações localizadas em pontos estratégicos ao redor de todo o Estado. Em 1986 foi criada a resolução que implantava o Programa de Controle de Poluição do Ar por Veículos Automotores (PROCONVE), que esta em vigor até hoje, e é a principal ferramenta no controle dos níveis de emissão de poluentes veiculares, obrigando as montadoras de automóveis a submeter-se a testes realizados nos modelos novos de veículos, os quais são obrigados a se enquadrar nos limites de emissão estabelecidos pelo programa. Em 2007 a prefeitura de São Paulo deu inicio a implantação do Programa de Inspeção Veicular (PIV), visando monitorar também os veículos usados para que os mesmos mantenham, ao longo da sua vida, as especificações do fabricante. No ano de 2009 o programa passou a ser estendido para todo Brasil. Porem o que se vê atualmente é uma preocupação focada nas cidades metropolitanas, que realmente precisam de medidas emergenciais para conter os níveis de poluição atmosférica geradas principalmente por veículos automotores. Mas a preocupação com a degradação na qualidade do ar deve estender-se também, mesmo que em caráter preventivo, as cidades menores que começam a dar indícios que vão enfrentar os mesmos problemas que atormentam os grandes centros urbanos hoje. Na verdade algumas cidades classificadas como cidades médias pelo IBGE, já enfrentam os mesmos problemas das metrópoles, porem em menor escala. O fato é que somente o controle nos níveis de emissão de poluentes dos veículos podem não ser suficientes para reverter a situação atual.
PALAVRAS-CHAVE: Poluentes atmosféricos veiculares, PROCONVE, controle da poluição atmosférica, qualidade do ar.
ABSTRACT
Due to the great current concern with the environment including the quality of air we breathe whose degradation is caused mainly by emissions of air pollutants generated by automobiles, this paper aims to gather information and data on air pollution caused by motor vehicles lighter, with a emphasis on the State of Sao Paulo, where currently, according to the CETESB, that about 40% of the Brazilian fleet of vehicles, and have characteristics unfavorable to dispersion of air pollutants, working as an aggravating the situation. The goal is to make a critical analysis of the methods being adopted to curb air pollution in large cities. The air quality of the Sao Paulo State is monitored by CETESB through stations located at strategic points around the entire state. In 1986 he founded the settlement which implemented the Program for Control of Air Pollution by Motor Vehicles (PROCONVE), which is in force until today, is the main tool to control the emission of vehicle pollutants, forcing automakers to undergo tests on new models of vehicles, which are required to fit the emission limits set by the program. In 2007 the mayor of Sao Paulo has begun deployment of the Vehicle Inspection Program (VIP), in order to monitor also the vehicles used to maintain the same throughout its life, the manufacturer's specifications. In 2009 the program began to be extended throughout Brazil. But what you see now is a concern focused on metropolitan cities, who really need emergency measures to contain the levels of air pollution generated mainly by motor vehicles. But the concern at the deterioration in air quality must also extend itself, even in preventive, smaller cities that begin to give clues that will face the same problems that plague large urban centers today. In fact, some cities are classified as medium-sized cities by the IBGE, already facing the same problems of cities, but on a smaller scale. The fact that only control the emission of pollutants of vehicles may not be sufficient to reverse the current situation.
KEY WORDS: Vehicular air pollutants, PROCONVE, control of air pollution, air quality
LISTA DE ABREVIATURAS
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas
CET – Companhia de Engenharia de Tráfego
CETESB – Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental do Estado de São Paulo.
CO – Monóxido de Carbono
CO 2 – Dióxido de Carbono
CONAMA – Conselho Nacional do Meio Ambiente
COVs – Compostos Orgânicos Voláteis
DENATRAN – Departamento Nacional de Trânsito
FMC – Fumaça
GNV – Gás Natural Veicular
HC – Hidrocarbonetos
IBAMA – Instituto Brasileiro de Meio Ambiente e dos Recursos Renováveis
IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
MP – Material Particulado
NOx – Óxidos de Nitrogênio
PIV – Programa de Inspeção Veicular
PROÁLCOOL – Programa Nacional do Álcool
PROCONVE – Programa de Controle de Poluição do Ar por Veículos Automotores
PROCONVE-CAP – Comissão de Acompanhamento do PROCONVE
PTS – Partículas Totais em Suspenção
RMSP – Região Metropolitana de São Paulo
SOx – Óxidos de Enxofre
SUMÁRIO
- Ilustração 01 - Tabela da composição média da camada inferior da atmosfera terrestre
- Ilustração 02 - Tabela de porcentagem da composição da atmosfera terrestre
- Ilustração 03 - Ilustrativo da classificação de poluentes e fontes de poluição
- Ilustração 04 - Tabela de classificação das substâncias poluentes
- Ilustração 05 - Tabela das fontes e características dos principais poluentes na atmosfera
- Ilustração 06 - Tabela de limites máximos de emissão para veículos leves novos
- Ilustração 07 - Tabela de fatores médios de emissão de veículos leves novos (1980 à 2008)
- (média de 8 horas) para monóxido de carbono – CO (RMSP) Ilustração 08 - Gráfico da evolução das concentrações médias anuais das máximas diárias
- Ilustração 09 - Figura ilustrativa do funcionamento do conversor catalítico
- Introdução
- Objetivos
- Justificativas e Relevância
- Metodologia de Pesquisa
- Revisão Bibliográfica
- 5.1. A Atmosfera Terrestre
- 5.2. A Poluição do Ar
- 5.3. Fontes de Poluição
- 5.4. Poluentes Atmosféricos
- 5.5. Categorias dos Poluentes
- 5.6. Principais Poluentes Atmosféricos
- 5.6.1. Material Particulado (MP)
- 5.6.2. Dióxido de Enxofre (SO 2 )
- 5.6.3. Monóxido de Carbono (CO)
- 5.6.4. Ozônio (O3)
- 5.6.5. Hidrocarbonetos (HC)
- 5.6.5. Óxidos de Nitrogênio (NO) e Dióxidos de Nitrogênio (NO 2 )
- 5.7. Efeitos da Poluição do Ar
- 5.8. Poluentes Atmosféricos Veiculares
- 5.9. Processos da Combustão
- 5.9.1. Combustíveis
- 5.10. Controles de Emissão de Poluentes
- (PROCONVE) 5.10.1. Programa de Controle da Poluição do Ar por Veículos Automotores
- 5.10.2. Conversores Catalíticos
- 5.10.3. Programa de Inspeção Veicular (PIV)
- 5.10.4. Projetos em São Paulo
- 5.10.5. Nota Verde
- Conclusões
- Considerações e Recomendações
- Referências Bibliográficas
ESTUDO SOBRE O CONTROLE DA EMISSÃO DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS POR VEÍCULOS LEVES NO ESTADO DE SÃO PAULO 12
tóxicas e, em contato com o sistema respiratório, podem produzir vários efeitos negativos sobre a saúde humana.
O fato da emissão de poluentes veiculares acontecerem praticamente ao nível do solo, gera uma grande preocupação, pois propicia sua inalação e impacto negativo mais diretamente na saúde humana.
Como um agravante, em algumas cidades, como é o caso de São Paulo, enfrentam problemas diários de congestionamentos devido ao grande número de veículos. Além das emissões devido à grande frota existente, o fato de que os veículos permanecem muito tempo em trânsito, acaba contribuindo para a poluição do ar, pois passam a emitir mais poluentes por quilometro percorrido.
Além disso, a região metropolitana de São Paulo possui características geográficas que não favorecem o efeito de dispersão de poluentes atmosféricos, contribuindo ainda mais para a má qualidade do ar na região.
A CETESB monitora a qualidade do ar através de estações de automáticas fixas na capital e no interior do Estado de São Paulo. Segundo um relatório emitido em 2008, a CETESB já contava com 41 estações localizadas em 25 municípios. O tamanho da frota veicular foi um dos itens considerados para a escolha das cidades que recebem as estações de monitoramento da qualidade do ar^2 , devido a sua grande colaboração na emissão de poluentes atmosféricos.
(^2) Para a escolha dos municípios que passaram a contar com estas estações foram considerados: população, existência de fontes industriais de poluição do ar significativas, tamanho da frota veicular, expansão do setor sucroalcooleiro, distribuição geográfica no Estado, entre outros.
ESTUDO SOBRE O CONTROLE DA EMISSÃO DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS POR VEÍCULOS LEVES NO ESTADO DE SÃO PAULO 13
2. OBJETIVOS
2.1. OBJETIVO GERAL
Essa pesquisa tem como objetivo reunir material atual disponível sobre emissões de poluentes veiculares gerados por automóveis leves, para uma análise crítica dos principais resultados dos métodos de controle de emissão veicular para veículos leves utilizados no Brasil, em especial os ligados ao Programa de Controle de Poluição do Ar por Veículos Automotores (PROCONVE)^3.
2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
2.2.1. Analisar as informações atuais disponíveis sobre emissão de poluentes atmosféricos veiculares.
2.2.2. Fazer um comparativo entre cidades grandes e cidades médias em relação à emissão de poluentes atmosféricos veiculares.
2.2.3. Alertar sobre a necessidade de tomar medidas preventivas em cidades que dão indícios de enfrentarão problemas com emissão de poluentes gerados por seus automóveis.
(^3) Programa instituído pela Resolução CONAMA nº 18 de 06 de maio de 1986 que determina limites de emissão de poluentes para veículos novos no Brasil.
ESTUDO SOBRE O CONTROLE DA EMISSÃO DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS POR VEÍCULOS LEVES NO ESTADO DE SÃO PAULO 15
4. METODOLOGIA DE PESQUISA
Como base para a pesquisa, foi usada legislação atual pertinente ao assunto tratado para o embasamento legal do trabalho.
Também foi feito um levantamento e uma análise de material bibliográfico de diversos autores que, de alguma forma, abordam assuntos relacionados direta e indiretamente com o tema do presente trabalho.
Além disso, foram utilizados dados e informações de órgãos governamentais, como por exemplo, a CETESB, DENATRAN, IBGE entre outros.
ESTUDO SOBRE O CONTROLE DA EMISSÃO DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS POR VEÍCULOS LEVES NO ESTADO DE SÃO PAULO 16
5. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
5.1. A Atmosfera Terrestre
A existência e manutenção da vida no planeta Terra só são possíveis devido a uma combinação de fatores, e entre eles a existência da atmosfera terrestre que é uma camada de 12 km de espessura, composta por gases como oxigênio e nitrogênio entre outros^4 , os quais são vitais para nossa sobrevivência na Terra (BRAGA, 2002).
A atmosfera terrestre é dividida em várias subcamadas, sendo que uma delas, denominada troposfera, que vai do solo até cerca de 12 km acima da crosta terrestre^5 , é onde se desenvolve todos os processos climáticos que regem a vida na terra, e conseqüentemente, é onde o homem desenvolve suas atividades. Nessa camada encontra-se cerca de 95% do ar da atmosfera (DERISIO, 2007).
Ilustração 01 – Tabela da composição média da camada inferior da atmosfera terrestre Componentes Gasosos (^) PPM (volume)Composição PPM (peso) Nitrogênio 780.000 755. Oxigênio 209.500 231. Argônio 9.33 12. Dióxido de Carbono 300 460 Neônio 18 12, Hélio 5,2 0, Metano 2,2 1, Criptônio 1,0 2, Óxido Nitroso 1,0 1, Hidrogênio 0,5 0, Xenônio 0,08 0, Fonte: DERISIO, 2007
(^4) A atmosfera é composta por aproximadamente 20% de oxigênio, 79% de nitrogênio e 1% de quantidades variáveis de vapor de água, dióxido de carbono, argônio e outros gases nobres. 5 A altitude da troposfera varia de acordo com a latitude e com a época do ano.
ESTUDO SOBRE O CONTROLE DA EMISSÃO DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS POR VEÍCULOS LEVES NO ESTADO DE SÃO PAULO 18
primeiras leis de qualidade do ar, proibindo o uso de carvão com alto teor de enxofre, e proibiu a queima de carvão em Londres durante as sessões do Parlamento. Em 1300, o Rei Ricardo III fixou taxas para permitir o uso do carvão. Nos séculos XVII e XVIII, surgiram os primeiros planos para transferir as indústrias de Londres. Os problemas continuaram crescendo até que, em 1911, ocorreu o primeiro grande desastre decorrente de poluição atmosférica em Londres, onde foram registradas mil cento e cinqüenta mortes devido à fumaça produzida por carvão. Em 1952, ocorreu o evento mais crítico que se tem notícia, cerca de quatro mil pessoas morreram em Londres devido à poluição do ar. Nos Estados Unidos, um dos eventos mais críticos ocorreu em 1948, na cidade de Donora, no estado da Pensilvânia, matando 30 pessoas e deixando cerca de seis mil internadas com problemas respiratórios. Em outro caso, na cidade de Nova York, em 1963, 300 pessoas morreram e milhares ficaram adoentados pela poluição do ar. Os eventos mais críticos de poluição do ar pelos gases emitidos por veículos são registrados em certas cidades como Los Angeles, São Paulo e Cidade do México, que são centros metropolitanos (BRAGA, 2002).
No entanto, Manzoli (2009) realizou um trabalho científico, no intuito de demonstrar, entre outras teorias, que, em cidades pequenas e médias, deve-se adotar também uma política preventiva, pois o número reduzido de automóveis não significa diretamente a inexistência de problemas com a poluição. Segundo o autor, em cidades pequenas por conta dos trajetos feitos pelos veículos serem pequenos, esses circulam a maior parte do tempo com os motores ainda frios, o que aumenta consideravelmente os níveis de emissão de alguns poluentes na atmosfera. E mesmo em grandes centros urbanos, existe a, denominada pelo autor, emissão inicial que ocorre enquanto o conjunto motor/catalisador ainda não se aqueceu, ou seja, não atingiu a temperatura ideal de trabalho do motor.
O fato é que, na verdade, existem muitas variáveis e detalhes que é preciso levar em consideração para definir o nível de emissão de um veículo, onde cada trecho do deslocamento do veículo tem suas características, como inclinação, intensidade do tráfego, dentre outros que influenciam diretamente na emissão dos gases.
ESTUDO SOBRE O CONTROLE DA EMISSÃO DE POLUENTES ATMOSFÉRICOS POR VEÍCULOS LEVES NO ESTADO DE SÃO PAULO 19
A poluição atmosférica pode causar danos em diversas áreas. Considera-se os efeitos provocados pela poluição do ar levando em conta alguns aspectos como saúde, materiais, propriedades da atmosfera, vegetação e economia (DERISIO, 2007).
De acordo com o Manual de Direito Ambiental (SIRVINSKAS, 2009, pag,
Poluição atmosférica pode ser definida como a alteração da constituição dos elementos da atmosfera, que, ultrapassados os limites estabelecidos pelas normas ambientais, podem colocar em risco a saúde, a segurança e o bem estar comum.
Até a década de 80, a poluição atmosférica era causada, em sua maior parte, pela emissão de gases industriais. Com o crescimento da população urbana e, conseqüentemente, aumento da frota veicular, as fontes móveis de emissão de poluentes atmosféricos, que tem nos automóveis seu maior fomentador, passou a ser os maiores causadores da degradação do ar do planeta (BRITO, 2005).
5.3. Fontes de Poluição
Um poluente atmosférico pode ter diversas origens, ou seja, pode ser emitido de diferentes fontes de poluição. O Manual de direito Ambiental (SIRVINSKAS, 2007) classifica as fontes de poluição em: fontes naturais; fontes estacionárias; e fontes móveis.
Erupções vulcânicas, incêndios naturais em florestas, entre outros são fontes naturais de emissão de poluentes atmosféricos, pois estão associados a processos naturais. As fontes não naturais de poluentes atmosféricos são classificadas em fontes estacionárias e fontes móveis (TACO, 2006).