De maneira geral, entendemos fontes estacionárias como sistemas fixos de combustão, reatores químicos ou de tratamento de superfície, dotados ou não de algum tipo de sistema de abatimento de poluentes atmosféricos. Estas fontes, normalmente, são providas de sistemas de tiragem das emanações do fluxo gasoso gerado. Costumamos chamar de chaminé quando estes sistemas servem à exaustão de produtos de combustão e de dutos de exaustão, quando se destinam a promover a eliminação de gases poluentes resultantes de reações químicas não combustíveis.
Ocorre por vezes, de estas fontes possuírem sistemas de vedação ineficientes, ou seja, o fluxo gasoso gerado que deveria ser conduzido ao duto de exaustão ou chaminé, escapa por válvulas, furos em tubulações ou gaxetas desgastadas, gerando o que chamamos de emissões fugitivas.
Dentre as fontes emissoras mais comuns temos as caldeiras, fornos de aciarias e fundições, reatores químicos, banhos de tratamento de superfícies, cabines de pintura, estufas, secadores de grãos, moinhos, usinas de cimento betuminoso, jatos de areia e granalha, incineradores de resíduos de serviço de saúde e fornos crematórios.
Os sistemas de abatimentos de poluentes mais empregados são os pós-queimadores, incineradores, precipitadores eletrostáticos, filtros de mangas, filtros químicos, lavadores de gases, ciclones, multiciclones e sistemas conjugados.
Podemos genericamente dizer que os fluxos gasosos são constituídos por três fases distintas, a sólida, a líquida e a gasosa. Uma amostragem de efluentes consiste basicamente em identificar estas fases, quantificando suas frações percentuais no conjunto e as composições químicas de cada uma.
Assim, na chamada fase sólida temos condições de determinar o material particulado emanado. Este material, dependendo da natureza da fonte emissora, pode receber várias denominações, tais como cinzas voláteis, pigmentos, metais e outros. É costume agrupar o material particulado em duas categorias, material particulado orgânico e material particulado inorgânico, conforme a sua composição química.
Na fase líquida determinamos o teor de umidade dos gases e alguns compostos analisáveis, na maioria das vezes, por via úmida, isto vai depender da metodologia empregada nas coletas durante as medições destas fontes.
Na fase gasosa, propriamente dita, é onde buscamos informações importantes da composição dos gases emanados, a massa molecular destes, as relações estequiométricas e de excesso de ar em sistemas de combustão interna e reatores, tão importantes para as determinações de balanços de massa e energia.
Em caldeiras a óleo, dependendo da sua capacidade de geração térmica, os parâmetros mais freqüentemente analisados são material particulado, óxidos de nitrogênio, óxidos de enxofre, oxigênio e monóxido de carbono.
Em caldeiras a lenha, biomassa e similares, dependendo da sua capacidade de geração térmica, os parâmetros mais freqüentemente analisados são material particulado, óxidos de nitrogênio, oxigênio e monóxido de carbono.
Em caldeiras a gás, dependendo da sua capacidade de geração térmica, os parâmetros mais freqüentemente analisados são, óxidos de nitrogênio, oxigênio e monóxido de carbono.
Em fornos de aciarias e fundições, dependendo da sua natureza, os parâmetros mais freqüentemente analisados são material particulado, óxidos de nitrogênio, óxidos de enxofre, compostos orgânicos voláteis, metais, oxigênio e monóxido de carbono.
Em reatores químicos, dependendo da sua natureza, os parâmetros mais freqüentemente analisados são material particulado, compostos orgânicos voláteis e substâncias químicas específicas.
Em cabines de pinturas, os parâmetros mais freqüentemente analisados são material particulado e compostos orgânicos voláteis.
Em estufas, os parâmetros mais freqüentemente analisados são compostos orgânicos voláteis.
Em secadores de grãos, os parâmetros mais freqüentemente analisados são material particulado e granulometria das partículas.
Em banhos químicos, dependendo da sua natureza, os parâmetros mais freqüentemente analisados são material particulado, vapores ácidos, vapores alcalinos e metais.
Em incineradores de serviços de saúde e fornos crematórios, os parâmetros mais freqüentemente analisados são material particulado, óxidos de nitrogênio, óxidos de enxofre, metais, ácido clorídrico, fluoretos totais, dioxinas e furanos.
As medições em fontes estacionárias, na sua maioria, são realizadas com equipamento amostrador de grandes volumes, denominado coletor isocinético de partículas que permite o fluxo das coletas com velocidade de sucção muito próximas do perfil de cada ponto. No geral, os resultados das medições das emissões atmosféricas, são apresentados na forma de concentração, em miligramas por metro cúbico, em base seca nas CNTP, com ou sem correção para a alguma condição referencial de oxigênio e emissão em quilogramas por hora.
Outros parâmetros fazem parte das medições, tais com temperatura dos gases e do ambiente, pressão atmosférica e estática, velocidade e vazão dos gases e dióxido de carbono. Por constituírem parte obrigatória de uma amostragem isocinética, são apenas mencionados.
Quando por algum motivo não for possível a medição na fonte estacionária ou o objetivo da amostragem seja avaliar a qualidade do ar inalável, normalmente são utilizados equipamentos denominados hi-vol, pm10 e tri-gás e a metodologia difere principalmente no tempo de duração e volumes de amostras coletadas. Os resultados são expressos apenas em termos de concentração, usualmente em microgramas por metro cúbico.
Além destas técnicas, temos ainda, quando se deseja avaliar a qualidade do ar pré-existente à implantação ou ampliação de um empreendimento, bem como a possibilidade de monitorar a geração de poluentes de uma planta industrial, utilizando modelos matemáticos estatísticos, determinar e ou monitorar a dispersão de poluentes. Para tanto, são necessários uma estação de medições atmosférica (com capacidade de armazenar, de forma automática, dados referentes à pressão atmosférica, radiação solar, velocidade e direção dos ventos, temperatura e umidade do ar, precipitação de chuvas), uma estação de medição de poluentes cuja configuração irá depender da quantidade de parâmetros a monitorar (tais como partículas totais em suspensão, partículas inaláveis pm10, óxidos de enxofre, óxidos de nitrogênio, amônia, hidrocarbonetos totais e não metano, monóxido de carbono e ozônio) ou, a compilação de dados de medições realizadas nas fontes estacionárias. Aliado a estes, por meio de um software (ISC-AERMOD) aprovado pela agência americana US EPA.
A implantação deste chamado “sítio meteorológico” ainda representa custo bastante elevado, porém constitui uma ferramenta poderosa tanto para o dimensionamento das fontes emissoras quanto para o efetivo trabalho preventivo de abatimento de poluentes.
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