Poluição do Ar na Cidade de São Paulo Prof. Paulo Artaxo Instituto de Física da USP

Poluição do Ar na Cidade de São Paulo

Prof. Paulo ArtaxoInstituto de Física da USP

GASESPARTÍCULA

SCH4 CO2

NO2

H2OO2

O3

PbN2O

Hg

CO

SO2

HCl

AerossóisPM1

0PM2.

5

O3

Hg

Pb HC

l

CO

FINA GROSSAFo

nte

da fi

gura

: Bra

sseur e

t al, 2

00

3Material particulado

(aerossol)- Partículas líquidas e/ou sólidas em suspensão em um gás.

- Diâmetros (Dp) que variam de alguns nanômetros a centenas de mícrons.

(Aglomerados moleculares)

(Partículas de poeira do solo)

Tamanho- Moda grossa (2.5 µm < Dp < 10

µm)- Moda fina (Dp < 2.5 µm)

Formação

- Primário (emissão direta)

- Secundário (emissão indireta)

PARTICULADO INALÁVEL

- Sulfatos - Nitratos

- Sais marinhos (NaCl)

- Elementos do solo (Al, Si, Ti, Ca,

Fe)- Metais

pesados (Pb, Zn, Cu, V,

Ni, Cd, Cr)Fonte: U.S. Environment Protect Agency , 2012

- Material carbonáceo

(Black Carbon)

4/31

- Efeitos diretos sobre o sistema respiratório e cardiovascular

(diâmetros em micrômetros)Areia fina de praia

Cabelo humano

Combustão de partículas, compostos orgânicos, etc

Poeira, pólen, etc

BrônquiosBronquíolo

s

Bronquíolos

respiratórios

Alvéolos

POLUIÇÃO ATMOSFÉRIC

A

- Preocupante problema de Saúde Pública

(Organização Mundial de Saúde, 1999)

Tempo de residência das partículas (Tr) Tr (PM2.5) > Tr (PM10)

(Moda fina > Moda grossa) (Artaxo et al, 2006)

Populações mais afetadas: crianças e

idosos

Fonte: Adaptado de Cormier et al, 2006

Fonte: Adaptado de Flickr, 2008 9/31

CO na atmosfera (ppm)

COHb no sangue (%)

Sintomas

10 2 Assintomática120 20 Falta de ar em esforços moderados; dor de cabeça

ocasional.220 30 Dor de cabeça; irritabilidade; fadiga; tonturas;

obscuridade da visão.350 - 520 40 - 50 Dor de cabeça; colapso; desmaios em esforços.800 - 1220 60 - 70 Inconsciência; convulsão iminente; insuficiência

respiratória; morte, se a exposição é longa e contínua.1950 80 Morte rápida.

Média de tempo Concentração recomendada para CO (ppm)OMS, 1999 CONAMA, 1990 EPA, 2011a

15 min 87 * *1h 26 * 358h 9 9 9

24h * 35 *Concentração recomendada para PM10 e PM2.5 (µg/m³)

OMS, 2005 CONAMA, 1990 EPA, 2006a

PM10 PM2.5 PM10 PM2.5 PM10 PM2.5

24h 50 25 150 * 150 35Anual 20 10 50 * * 15

Fonte: OMS, 1999 e 2005; CONAMA, 1990; aEPA, 2012. * Refere-se a padrões de tempo não previstos no documento.

Efeitos na saúde da carboxiemoglobina (COHb)

Padrões de qualidade do ar para CO, PM10 e PM2.5 (OMS, CONAMA e EPA)

Source: Gurme-WMO

Exposição a níveis de Material Particulado com diâmetro de 10 um ou menor (10um) em 1100 cidades, 2003 - 2010

1 23

4

5

6

Transporte e polçuição do ar: Vínculo forte

Transport is often a significant (and obvious) contributor to air pollution…

Characteristics of MASP

Metropolitan Area of São Paulo

Area: 8051 km2

Urb: 1500 km2

Pop: 23 million people

Vehicles: > 6 million

Distance from the sea-shore: 70 km

Lat=-23.6o

Lon=- 46.7o

Vehicles: > 7 million

MASP= São Paulo city + 38 cities

• 19 million inhabitants• 7,2 million vehicles• 2000 significative industrial plants

Atmospheric Sciences Department - University of Sao Paulo

Important questions

Expansion of urban areas and population growth

Silva Dias et al., (2011)

Important questions regarding urban areas:- Population growth- Soil use: urbanization- Air quality: local, regional and global

impacts

Examples of sampled filter, which are weight before and after sampling

• 24 hours

sampling

• Simultaneously

in the six cities

• 1 year of daily

sampling

Emitted/ formed pollutants in urban areas with global impact

AtmosphericAerosol

Sulphate

Black Carbon

OzônioCOV

NOxO3

Comparison of annual mean concentration of PM10 across urban areas (Zhu et al. 2012).

7 milhões de automóveis em São Paulo em 2012

Emissão de poluentes por veículos em São Paulo em 2012

Contribuição relativa de cada categoria na emissão de poluentes no Estado de São Paulo em 2012

Contribuição das categorias de veículos na emissão de material particulado no Estado de São Paulo em 2012

Padrões nacionais de qualidade do ar em 2013(Resolução CONAMA No 03 de 28/06/90).

A classificação da qualidade do Ar da CETESB

Qualidade do Ar e Prevenção de Riscos a Saúde.

Qualidade do Ar e Efeitos a Saúde.

Emissões relativas por tipo de fonte - RMSP

MP10 – Classificação das concentrações medias anuais – RMSP – 2012

Ozônio – Distribuição percentual da qualidade do ar – RMSP

Ozônio – Evolução do numero de dias de ultrapassagens do Padrão – RMSP 2003-2012

Material particulado fino (< 2.5 microns) – Classificação das concentrações máximas diárias – RMSP, Litoral e Interior – 2012

Material particulado fino (< 2.5 microns) – Classificação das concentrações medias anuais – RMSP, Litoral e Interior – 2012

Resultados correspondentes a medidas realizadas de julho de 2007 a outubro de

2008 de PM2.5

Concentrações em µg/m3

PM2.5 Black Carbon

BC/PM2.5

São Paulo 30 (13) 10 (6) 0.33Rio de Janeiro

18 (11) 3 (2) 0.17

Belo Horizonte

18 (7) 5 (3) 0.28

Porto Alegre 18 (12) 4 (4) 0.22Curitiba 15 (8) 4 (3) 0.27Recife 12 (3) 2 (1) 0.17

Contribuição percentual das fontes para o material particulado inalável fino coletado em Cerqueira César em 1993

Contribuição percentual das fontes para o material particulado inalável fino, coletado em Cerqueira César em 1996/97.

(Cetesb, 2002)

Motivação: efeitos dos aerossóis atmosféricos à saúde humana

• Inalação de material particulado: asma, aumento de sintomas respiratórios, inflamação pulmonar, redução da função pulmonar, e doenças cardiovasculares

O aumento da concentração de MP está associado com um aumento de mortalidade

http://aerosol.ees.ufl.edu/atmos_aerosol/section07-2.html

Risco relativo ajustado para mortalidade total e níveis de PM2.5 em seis cidades.Para dois períodos: 1 de 1974 a 1989 e 2 de 1990 a 1998.P=Portage, T=Topeka, W=Watertown, L=St. Louis, H=Harriman, S= Steubenville.

Martins, 2009

Risco de mortalidade por poluição do ar em São Pauo

Obrigado pela atenção !!!