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A Química e o meio ambiente - Coggle Diagram
A Química e o meio ambiente
Esgoto
Tratamento de esgotos
Biológicos
Anaeróbios
Lagoas anaeróbias
Filtros anaeróbios
Tanques sépticos
Digestores de lodo
Reatores de manta de lodo
Reatores com partimentos
Reatores de leito expandido ou fluidificado
Aeróbios
Filtros biológicos aeróbios
Valos de oxidação
Lagoas aeradas
Disposição controlada no solo
Lagoas facultativas
Lodo ativado
Físico-químicos
Decantação
Flotação
Floculação
Superação por membranas
Coagulação
Adsorção
Oxidação química
Transformação da matéria orgânica nitrogenada
Conversão de aminoácidos
e proteínas
Amônia
Nitrato
Nitrito
Nitrogênio
Principais elementos presentes no esgoto doméstico: carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, fósforo e enxofre
Etapas
Conversão da amônia em nitrito
Conversão do nitrogênio orgânico em amônia
Conversão do nitrito em nitrato
Doenças relacionadas
Cólera
Febre tifóide
Disenteria
Hepatite infecciosa
Legislação ambiental
Resolução (CONAMA) nº 20 de 18 de junho de 1986
Art. 21: Padrões de lançamento de água
Art. 22: Diluição de águas residuais em águas de abastecimento
Art. 4º e Art. 11: Padrões de qualidade de água
Art. 2º: Salinidade das águas
Principais tipos
Doméstico
Industrial
Resíduos a serem removidos das águas residuais
Compostos tóxicos
Compostos recalcitrantes
Sólidos em suspensão
Nutrientes (nitrogênio e fósforo)
Matéria orgânica
Organismos patogênicos
Parâmetros sanitários e ambientais importantes
Decomposição de matéria orgânica
Esgoto sanitário
Constituição do solo
Efluentes industriais
Presença de ácidos dissociáveis
Proporção de espécies carbonadas
Solubilização dos gases da atmosfera
Fontes elementares para a água
Oxigênio
Fotossíntese das algas
Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO)
Atmosfera
Carbono
Carbono Orgânico Total (COT)
Nitrogênio
Precipitação pluviométrica
Escoamento superficial
Atmosfera
Efluentes industriais
Esgotos sanitários
Erosão
Queimadas
Decomposição
Lise celular e excreção
Fósforo
Efluentes industriais
Esgotos sanitários
Intemperismo de rochas
Decomposição de matéria orgânica
Fertilizantes
Lixo
Aumento da quantidade e diversidade do lixo devido a industrialização e a urbanização
No Brasil, registra-se, em média, 180 kg/habitante/ano nas cidades mais populosas
Estados de apresentação
Semi-líquido
Líquido
Sólido
O lixo no Brasil
Propagação de doenças
Atração de animais como urubus, insetos e ratos
Dispersão do lixo
76% a céu aberto
24% recebe o tratamento adequado
13% em aterro controlado
10% em aterro sanitário
São geradas 241614 toneladas diariamente
Resíduos considerados inúteis pelos geradores de diferentes procedências
Sociedade altamente consumista
Poluição ambiental
Empobrecimento da população
Escassez e esgotamento de recursos naturais
Origem do lixo
Serviços de saúde e hospitalar
Portos, aeroportos, terminais rodoviários e ferroviários
Público
Industrial
Comercial
Agrícola
Domiciliar
Entulho
Destinação do lixo
Aterro sanitário
Decomposição do lixo por bactérias (em níveis de pH e de temperatura ideais)
Açúcares, aminoácidos e peptídios --> Ácidos propiônico e butírico --> Ácidos acético e fórmico --> Metano
Incinerador
Lixão
Usina de compostagem
Processo de compostagem de resíduos
Bactérias mesofílicas --> Termofílicas --> Actinomicetos e fungos filamentosos
Agenda 21 (em seu capítulo 21)
Item 21.5
Necessidade de ações e formulação de objetivos
Redução ao mínimo dos resíduos
Promoção do depósito e do tratamento de resíduos
Ampliação dos serviços que se ocupam os resíduos
Aumento ao máximo da reciclagem e do reuso dos resíduos
Item 21.6
Apoio e relação entre as quatro áreas de programas
Item 21.4
Utilização de um manejo integrado de resíduos
Combustão em fornos de fabricantes de cimento
Compostagem aeróbia
Queima em incineradores
Disposição em aterros sanitários ou industriais
Depósito ou aproveitamento
Benefícios da reciclagem
Economiza energia
Diminui a poluição do ar e das águas
Preserva os recursos naturais
Diminui a quantidade de lixo a ser aterrado
Gera empregos, através da criação de indústrias recicladoras
Desenvolvimento sustentável
O desenvolvimento humano em todas as suas facetas (cultural, econômica, social e política)
A necessidade dos pobres é prioritária
A sustentabilidade deve ser flexível e adaptável
A preocupação com a igualdade entre as pessoas
Cooperativas de catadores
Acesso ao esporte/lazer
Desenvolvimento do pensamento crítico
Cursos de aperfeiçoamento
Maturidade
Assistência jurídica
Atmosfera
História
Atmosfera desequilibrada termodinamicamente
Há 2 bilhões de anos os organismos fotossintéticos começaram a aparecer na Terra
Quando a vida surgiu (há 3,5 bilhões de anos), havia uma atmosfera primitiva redutora
Metano
Amônia
Hidrogênio
Dióxido de carbono
Nitrogênio
Surgimento a partir de 4,5 bilhões de anos atrás
Adaptação (que durou, aproximadamente 500 milhões de anos) dos primeiros seres vivos (inicialmente aquáticos) ao ambiente oxidável
Oxigenação da atmosfera e surgimento da vida na terra
Camada de ozônio
Moléculas de ozônio são formadas e destruídas em reações catalíticas na estratosfera
Formação: colisão entre o oxigênio atômico e o molecular
Filtra as radiações UV provenientes do espaço sideral
Destruição: fotodecomposição
Radicais
H3COO*
H3CO*
CF2Cl*
ClOO*
CH3*
OH*
ClO*
HCO*
NO*
Cl e Br
Ozônio
Desejável
Protege a superfície dos raios UV (localiza-se na estratosfera)
Indesejável
É tóxico a seres vivos (localiza-se na troposfera)
Composição química
Argônio (1%)
Gás carbônico (0,04%)
Oxigênio (21%)
Nitrogênio (78%)
Definições e finalidades
Compartimento de deposição e acumulação de gases
Um gigantesco condensador que transporta água dos oceanos aos continentes
Absorve a maior parte da radiação cósmica e eletromagnética do Sol
subdivisões
Mesosfera
Queda na temperatura devida à ausência de ozônio
Aparecimento de espécies atômicas e iônicas
Termosfera
Espécies atômicas e iônicas
Temperatura aproximada de 1200ºC
Estratosfera
Aumento da temperatura confome aumenta-se a altitude
Camada de ozônio
Troposfera
Da superfície até 10-16 km de altitude
A temperatura diminui conforme a altitude aumenta
Solidificação da água atmosférica
Efeito estufa
Processos industriais e a urbanização vêm colaborando para o efeito estufa (artificial)
Principais "gases estufa": vapor d'água, dióxido de carbono, óxido nitroso, metano e clorofluorcarbonetos
O efeito estufa artificial vem ocorrendo desde a Revolução Industrial (por volta de 1860)
Aumento da temperatura da atmosfera global
Consequências
Positivas
Atenuação da temperatura em invernos rigorosos
Distribuição mais regular de chuvas
Negativas
Alagamento de regiões costeiras devido ao derretimento das calotas polares
Longos períodos de seca e estiagem
Surgimento de doenças transmissíveis por insetos
Principais contribuintes
Queima de biomassa
Fotossíntese
Queima de combustíveis fosséis
Cupins e flatulência bovina
Áreas alagáveis e pântanos
Crescimento das concentrações de dióxido de carbono (0,4% ao ano), metano (1% ao ano) e clorofluorcarbonetos (5% ao ano)
Poluição ambiental interna
Urânio
Tório
Radônio
Resolução CONAMA nº3 de 1990 (IBAMA)
Acompanhamento das tendências e mudanças na qualidade do ar devidas a alterações nas emissões dos poluentes
Avaliação da qualidade do ar para estabelecer limites para proteger a saúde e o bem estar das pessoas
Geração de dados para a ativação da emergência durante períodos de estagnação atmosférica
Resolução CONAMA nº 18 de 1986 (PROCONVE)
Limites máximos de emissão para motores e veículos novos
Regras e exigências para o licenciamento para fabricação de uma configuração de veículo ou motos para a verificação da conformidade da produção
Água
Distribuição de água
Água salina
Cerca de 97,5% de toda a água do planeta
Oceanos e mares
Contém altas concentrações de íons, como os de cloro e sódio
Água doce
Apenas 0,77% de toda a água do mundo está disponível para consumo
Rios e lagos
Reservatórios subterrâneos
Atmosfera
Biota
Ausência ou baixa concentração de sais
Cerca de 2,5% de toda a água do planeta
Desses, 66,6% estão armazenadas em geleiras e calotas polares
Estuários (mistura das águas doce e salgada)
Ciclo hidrológico
Manutenção da água
Reservatórios ---> Atmosfera ---> Solo ---> Reservatórios
A água no Brasil
80% da água superficial está na Amazônia
20% estão distribuídos não uniformemente por todo o território
Maiores consumidores
Indústria (23%)
Uso direto pelo homem (8%)
Agricultura (69%)
Propriedades da água
Pontos de fusão e de ebulição
Comportamento anômalo (densidade máxima aos 4ºC, no estado líquido)
Condução e estoque de calor
Estados físicos (sólido, líquido e gasoso)
Volume mundial aproximado: 1,4 bilhões de km³ distribuídos em 71% da superfície da Terra
Qualidade e poluição
Microrganismos patogênicos
Vírus
Parasitas
Bactérias
Medidas de reaproveitamento de água
Tratamento e coleta de esgoto
Tratamento e desinfecção da água a ser distribuída ao público
Fontes de poluição
Pontuais
Fáceis identificação e tratamento
Descarga de efluentes por indústrias ou por Estação de Tratamento de Água (ETA)
Difusas
Difíceis determinação e gerenciamento
Escoamento superficial urbano e de áreas agrícolas e a deposição atmosférica
Estratégias para controle de poluição
Redução da fonte de poluição
Tratamento dos resíduos e remoção dos poluintes
Afetadas diretamente pela urbanização e pela industrialização
Alguns agentes poluentes
Compostos orgânicos sintéticos
Multagênicos
Cancerígenos
Teratogênicos
Metais pesados
Mercúrio
Arsênio
Chumbo
Cádmio
Estanho
Crômio
Zinco
Cobre
Excesso de nutrientes
Nitrogênio
Fósforo