Fontes antrópicas

Além das fontes naturais, a outra classificação que é considerada a mais expressiva no contexto mundial e especificamente na maioria dos centros urbanos, são as fontes de origem antrópica. Na Holanda, por exemplo, 70-80% do MP10 e 80-95% do MP2.5 são de origem antrópica, no

qual os setores de agricultura e de transporte são considerados os maiores contribuidores (HENDRIKS et al., 2013).

As fontes de poluição atmosférica decorrentes das atividades humanas podem ser oriundas dos meios de transportes, das indústrias, de algumas usinas de geração de energia, e de outras atividades tais como, construção civil, aterros sanitários, usinas de tratamento de esgoto etc. (SOKHI, 2011). Há também as fontes mais pontuais, aquelas que não possuem a característica de se dispersar espacialmente por uma cidade, tais como o tabagismo e os aparelhos de ar condicionado (CRISTALE et al., 2012; CHOWDHURY et al., 2013).

1.1.2.2.1 Meios de transporte

A nível mundial, os meios de transportes são responsáveis pela emissão de 30% de NOx e 14%

de CO2 de todo o planeta Terra(VASCONCELLOS, 2006). No Brasil, em torno de 40% do

CO2 são oriundos dos meios de transporte (MCT, 2013). Em Pequim, os sistemas de transporte

emitem cerca de 35% das concentrações de NOx. Já em Tóquio, 71% de NOx foram decorrentes

dos meios de transporte (SOKHI, 2011). Nos EUA, os veículos automotores emitem 55% da concentração de NOx, 78% de CO, 47% dos COV, 85% de SOx, 58% de MP

(CHRISTOPHERSON, 2012; PHALEN, 2012b). Diante desse contexto, os principais poluentes emitidos pelos meios de transporte são NOx, CO2, MP, hidrocarbonetos, CO, SOx,

COV e O3 (VASCONCELLOS, 2006).

O elevado número de veículos automotores terrestres são as principais causas do cenário que aponta a participação significativa dos meios de transportes nos inventários de emissão. Vale destacar que nos EUA 35,1% do NOx são oriundos dos automóveis, motocicletas, ônibus e

caminhões (HANSON; GIULIANO, 2004). Nesse sentido, o desenvolvimento econômico de um país passa ser um indicador de poluição atmosférica. Percebe-se que os países mais desenvolvidos possuem uma maior taxa de motorização, o que pode acarretar uma maior emissão de gases e partículas decorrentes dos meios de transportes (HANSON; GIULIANO, 2004; VASCONCELLOS, 2006; FAN et al., 2012).

No Brasil, o desenvolvimento econômico nos últimos anos tem sido um estimulador para o aumento do número de veículos automotores terrestres (MOTTA et al., 20AD; VASCONCELLOS, 2006). De acordo com o Ministério do Meio Ambiente (MMA), no período de 1980 até 2008 o número de veículos no território brasileiro teve um aumento maior que 200%. Dentre os veículos automotores terrestres como, caminhões, ônibus, motocicletas, os automóveis se destacam quantitativamente por representarem 59%, tendo como referência o ano de 2009 (Figura 2).

Figura 2 - Evolução do número de veículos no Brasil.

Fonte: MMA (2011).

Os automóveis são considerados uma categoria de transporte de passageiro individual, conhecidos também como veículos leves. Diferente dos ônibus que são meios coletivos para o transporte de passageiros e classificados como veículos pesados. As motocicletas são consideradas veículos individuais leves para transporte de passageiro. E os caminhões são classificados como veículos pesados para o transporte de carga. Cada tipo desses veículos se diferencia em relação à emissão de poluentes atmosféricos (CABRAL et al., 2001).

Sobre o ponto de vista do combustível utilizado, os veículos pesados têm um potencial maior de poluição. A queima do diesel, que é o combustível utilizado em boa parte dos veículos pesados, é mais impactante ao meio ambiente que a queima do álcool e da gasolina (HABERMANN; GOUVEIA, 2012). Destaca-se que o setor de transporte no Brasil corresponde a 48% do consumo de demanda total de petróleo. Desses, 47% é óleo diesel, e 30% a gasolina automotiva. Entre o total de óleo diesel consumido, 8% correspondem ao biodiesel (REIS et al., 2005; VASCONCELLOS, 2006).

Branco e Walsh (2005) afirmam que geralmente as maiores concentrações de MP se encontram nas regiões com alto número de veículos a diesel. O MMA (2011) mostra que a taxa média de emissão de CO2 (kg/l)de um veículo movido a gasolina é de 2,40; de um veículo movido a

diesel é 2,69; movido a metanol é 1,08 e movido a etanol é 1,50. Vale ressaltar que a idade do veículo, a tecnologia do motor, composição do combustível, regulagem e manutenção do veículo influenciam nessas taxas de emissão (BLACK, 2010).

No entanto, sobre a ótica da capacidade do transporte e da frota de veículos, o tráfego de veículos leves individuais é o responsável pela maior parte das emissões oriundas dos meios de transporte (HENSHER; BUTTON, 2000; KIM; KWAN, 2003). Na área metropolitana do Rio de Janeiro, por exemplo, os ônibus emitem 4.040 t de CO2 por dia, gerando uma taxa de 0,34

kg para cada passageiro. Já os automóveis dessa mesma área emitem 7.947 t de CO2 por dia, e

cada passageiro contribui com 2,58 kg de CO2, ou seja, 8 vezes maior que a emissão relativa de

um passageiro de ônibus (VASCONCELLOS, 2006). Quanto ao número de passageiros transportados, Vasconcellos (2006) cita que um ônibus comum movido a óleo diesel com 45 assentos e com 2 passageiros está emitindo em média menos CO e hidrocarbonetos por pessoa que um automóvel levando 1,5 passageiro. Outra observação citada ainda por Vasconcellos (2006) é que um ônibus comum movido a óleo diesel, com 45 assentos e com 4 passageiros, está usando em média menos energia por pessoa que um automóvel levando 1,5 passageiro. As maiores concentrações de poluentes atmosféricos decorrentes dos veículos terrestres leves e pesados estão presentes nos ambientes urbanos. A densidade do tráfego, os tipos de veículos, o poder aquisitivo e o estilo de vida da população são fatores que determinam a qualidade do ar nas cidades (CERVERO; KOCKELMAN, 1997; LIMTANAKOOL et al., 2004; KAM et al., 2012; CABALLERO et al., 2012; WALLACE et al., 2012).

Nesse sentido, medidas governamentais e algumas mudanças de comportamento da população podem colaborar com a melhoria da qualidade do ar em uma cidade. Em alguns casos, essas medidas são restritivas ao uso do transporte particular. Vasconcellos (2006) e o Ministério das Cidades (2006) citam: a) a restrição à circulação em determinadas regiões ou em determinados horários; b) o rodízio de veículos; c) o pedágio urbano; d) a intervenção sobre as interações de transporte e uso do solo; e) a promoção do transporte coletivo; f) a promoção dos modos alternativos de transporte; g) a promoção da carona solidária.

Essas medidas são conhecidas como políticas para o transporte sustentável. Black (2010) e Duarte et al. (2013) definem o transporte sustentável como a taxa de uso dos recursos renováveis que não excede a taxa de renovação, e também, como a taxa de emissão dos poluentes que não excede a capacidade de assimilação. Assim, alguns indicadores são adotados para avaliação da sustentabilidade do transporte em uma cidade, tais como o nível de motorização, uso do transporte público, a facilidade e os pontos negativos da rede de transporte público, a acessibilidade a longa distância, a poluição atmosférica e o ruído, as tendências históricas de acidentes e a relação entre taxas e infraestrutura (CABRAL et al., 2001; HENSHER; STOPHER, 2004; VASCONCELLOS, 2006).

Outras variáveis importantes ligadas ao transporte e que influenciam significativamente na qualidade do ar em um ambiente urbano é a arquitetura da cidade. Por exemplo, a concentração dos poluentes pode ser intensificada em túneis urbanos (ALMEIDA-SILVA et al., 2011) e em avenidas que possuem elevada concentração de prédios altos (HEIDEN et al., 2012; BALDAUF et al., 2013).

Além dos modais de veículos automotores terrestres, já foi identificado também a influência na qualidade do ar de outros modais de transporte, como o transporte aquaviário (OLIVIÉ et al., 2012; ŽIBERT; PRAŽNIKAR, 2012; ZHAO et al., 2013), o aéreo (BARRETT et al., 2010; HSU et al., 2012; LOBO et al., 2012; TOURI et al., 2013) e o ferroviário (ANTT, 2010). Um estudo realizado no Porto de Xangai identificou que os navios atracados no porto podem ter uma participação de até 64% na emissão de PM2,5 na região portuária (ZHAO et al., 2013).

Quanto ao transporte aéreo, Hsu et al. (2012) identificaram correlações positivas entre o tráfego de aviões e a concentração de partículas ultrafinas em um aeroporto nos EUA. E em relação ao transporte ferroviário, o inventário realizado pela Agência Nacional de Transportes Terrestres (ANTT) mostra que no ano de 2009 as ferrovias brasileiras foram responsáveis pela emissão de 1.288 t de MP10, 50.803 t de NOx, 37.807 t de CO (ANTT, 2010). Vale ressaltar que quanto ao

impacto das ferrovias, deve-se levar em consideração a tecnologia empregada nos trens. No caso do Brasil, esses dados foram obtidos levando-se em consideração que os trens são movidos a diesel.

1.1.2.2.2 Indústrias e outras fontes

A intensidade e o tipo de poluente lançado na atmosfera decorrente das atividades industriais dependem do tipo específico da indústria, como indústria têxtil, química, de papel, de combustível, de mineração, de bebidas, farmacêutica. Nesse contexto, os grandes parques industriais são considerados os lugares mais críticos como fonte lançadora de gases e partículas (SÁNCHEZ, 2008; GEELEN et al., 2013; GUTTIKUNDA; CALORI, 2013). Um estudo realizado para a região de Rayong, Tailândia (THEPANONDH; TORUKSA, 2011), identificou, por exemplo, que há uma relação da concentração elevada de NO2 nas regiões com

tráfego intenso de veículos, sobretudo no setor industrial da cidade.

No Brasil, o estado de São Paulo se destaca por concentrar a maior parte das indústrias do país. Na região, 13,7% das emissões de CO2 foram oriundas das indústrias do estado (CETESB,

concentrações de poluentes durante a década de 80. O fato nessa cidade ocorreu devido a junção das emissões industriais com as condições de relevo local que impedia a dispersão dos poluentes. Foi necessária a implantação urgente de medidas de controle nas indústrias para minimizar as concentrações de poluentes (LISKA; BEIJO, 2012; TAYRA et al., 2012).

Alguns outros países também são conhecidos pela alta concentração de indústrias. Nos EUA, por exemplo, 45% do COV e 42% do MP presente na atmosfera tem como fonte as indústrias (CHRISTOPHERSON, 2012). Na Índia as indústrias são responsáveis pela emissão de 14% de PM2.5, 23% de SO2, 11% de NOx e 15% de CO (GUTTIKUNDA; CALORI, 2013). E em

Portugal, 7,9% dos MP são decorrentes das atividades industriais (MCOTA, 2003).

Além das indústrias, o setor de geração de energia também se apresenta como relevante nos inventários de poluição. Nesse caso, a quantidade de poluentes lançados na atmosfera é dependente das fontes geradoras de energia. Por exemplo, uma termoelétrica a óleo combustível pode emitir 40 mil toneladas anuais de SO2, 30 mil de NOx e 5.400 de MP para cada tonelada

de óleo combustível utilizado na geração de energia. Por outro lado, as fontes de energia hidráulica, eólica e solar emitem anualmente valores insignificantes, nos quais variam em torno de 10; 8; 0,36 gramas de NOx, respectivamente (GÓRALCYK, 2003).

Como um exemplo brasileiro, Nakagawa et al. (2013) mostraram que a taxa de emissão de MP na termoelétrica de Piratininga do estado de São Paulo é de 6,92 gramas por segundo de operação. Já em Pequim e em Tóquio, Sokhi (2011) cita que o setor de geração de energia é responsável pela emissão de 49% de toda concentração de SO2. Portanto, vale destacar que em

alguns inventários são consideradas como uma só categoria as emissões do setor industrial e do setor de geração de energia. É o caso do inventário da região da costa Leste Chinesa, no qual teve como resultado que 69% do COV e 89% do NOx são provenientes do setor industrial mais

o setor de geração de energia (HUANG et al., 2011).

Em complemento à lista das fontes antrópicas de poluição atmosférica, citam-se as que apresentam em menor porcentagem nos inventários, mas que são consideradas em alguns estudos. Essas fontes são: as atividades de construção civil (JUNG et al., 2011), os aterros sanitários (SILVA, T. N. et al., 2013; GUTTIKUNDA; CALORI, 2013), os incineradores (ASHWORTH et al., 2013), as estações de tratamento de esgoto (CETESB, 2011; MARTELLINI et al., 2012).