Univ. of Arizona (credits)
Uma pergunta comum é por que as concentrações de dióxido de nitrogênio (NO 2 ), dióxido de enxofre (SO 2 ) e monóxido de carbono (CO) são sempre tão baixas e será que medi-las é útil?
Para realçar a importância da monitorização destas substâncias, este artigo irá explicar de onde vêm estes poluentes e como afectam a nossa saúde e o ambiente.
Para manter as coisas curtas, este artigo se concentrará apenas no NO2.
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O que é dióxido de nitrogênio (NO 2 )?
NO 2 é um gás marrom avermelhado emitido por todos os motores de combustão. Existem dois compostos principais à base de nitrogênio emitidos pelos motores de combustão: NO 2 e óxido nítrico (NO). Coletivamente, esses dois poluentes são chamados de NOx ou óxidos de nitrogênio.
Para resumir:
- NO2: Nitrogen Dioxyde
- NO: Nitric Dioxyde
- NOx: Oxides of Nitrogen = {NO2+NO}
Ciclo de vida do NO 2
No ponto de emissão (ou seja, no tubo de escape), a proporção de NO x é de cerca de 90% NO e 10% NO 2 (1).
Após algumas horas na atmosfera e na presença de compostos orgânicos voláteis (COV), o NO é convertido em NO 2 . Esta reação pode ocorrer durante alguns segundos a algumas horas (2).
O NO 2 reage ainda mais com outras substâncias no ar para formar ácido nítrico, partículas e substâncias chamadas PANs (nitratos de peroxiacil).
Além disso, com a luz solar, o NO 2 pode converter-se novamente em NO e produzir ozono (O 3 ) como poluente secundário. Devido ao potencial do NO2 para produzir estes poluentes "secundários" , é importante monitorizar e regular o NO2 .
Como o NO 2 me afeta?
A exposição de curto e longo prazo ao NO 2 tem sido associada a um risco aumentado de problemas respiratórios. Pessoas com asma, crianças pequenas e adultos mais velhos apresentam maior sensibilidade aos seus efeitos (1).
Os poluentes secundários causados pela presença de NO 2 na atmosfera também têm os seus próprios efeitos adversos. Os PANs são irritantes, o ácido nítrico causa chuva ácida e partículas e o O3 causa problemas respiratórios.
Quem e o que está emitindo NOx ?
Como mencionado anteriormente, as emissões de NOx provêm dos motores de combustão. Mas o que está acontecendo nesses motores é a reação em alta temperatura dos hidrocarbonetos do combustível fóssil com o ar (que contém 80% de nitrogênio). Existem também fontes naturais de emissões de NOx , tais como incêndios florestais e descargas atmosféricas, mas a grande maioria do NO2 na atmosfera é causada pela actividade humana.
Existem muitas indústrias diferentes que emitem NOx . A figura (2) mostra as fontes de emissões de NO x nos EUA medidas em 2014. As “fontes móveis” , ou seja, veículos rodoviários, barcos, aviões, veículos agrícolas, etc., são facilmente as que mais contribuem. Nos EUA e na Europa, os veículos rodoviários constituem o principal tipo de «fonte móvel» de NO x (1) (3).
Em áreas onde os veículos rodoviários são a principal fonte de NO x , há frequentemente concentrações mais elevadas de NO 2 durante os horários de pico de tráfego, como por volta das 17h00 nos dias úteis, mostrados no AQI de NO 2 abaixo. Algumas notas adicionais interessantes:
- A concentração de ozônio (O 3 ) aumenta durante o dia enquanto a concentração de NO 2 diminui. Isso porque o NO 2 se transforma em NO x na presença da luz solar.
- Depois das 18h, a concentração de NO 2 aumenta, pois não há luz solar para converter o NO 2 novamente em NO.
Figure 3 Example of AQI in London
Na China, contudo, um estudo realizado em 2013 concluiu que as fontes industriais são as maiores (34% do total) emissoras de NO x (4). É por esta razão que não existe uma ligação forte entre as concentrações de NO2 e o tráfego nas horas de ponta.
Por que a concentração de NO 2 é tão baixa?
O IQA do NO 2 geralmente está na faixa “Bom” e é mostrado em verde. Mas como o NO 2 é convertido noutros poluentes que têm os seus próprios efeitos negativos, o NO 2 na atmosfera ainda afecta negativamente a nossa saúde e o ambiente. Se você quiser uma explicação mais detalhada sobre o NO x em nossa atmosfera, dê uma olhada nos documentos abaixo.
Referências e leituras adicionais
2. Cheremisinoff, Paul N and Young, Richard Alan. Air Pollution Control and Design Handbook. s.l. : M Dekker, 1977. pp. 672-673. Vol. 2.
3. Urban Air Quality in Europe. Boulter, P G, Borken-Kleefeld, J and Ntziachristos, L. [ed.] M Vianna. Berlin Heidelberg : Springer-Verlag, 2013, Handbook of Environmental Chemistry, Vol. 26, pp. 31-54.
4. NOx emissions in China: historical trends and future perspectives. Zhao, B, et al. 13, 2013, Atmospheric Chemistry and Physics, pp. 9869-9897.
