Modelagem de dispersão atmosférica aplicada ao estudo da queimada de palha de cana-de-açúcar no município de Rio Brilhante/MS: um estudo de caso

Abstract

A poluição atmosférica tem sido um dos principais temas de interesse no meio científico, haja vista sua implicação na qualidade da saúde humana, dos ecossistemas e dos bens construídos, identificando-se com uma dimensão fundamental na busca do desenvolvimento sustentável. O rápido crescimento do setor sucroalcooleiro nos últimos anos, devido ao incentivo à produção de etanol, é responsável pelo aumento das queimadas de cana-de-açúcar para eliminação da palha e suas consequências sobre o meio ambiente e a saúde de trabalhadores das usinas e da comunidade em geral. Entre os diversos poluentes atmosféricos, o material particulado (MP), partícula total em suspensão (PTS), foi o escolhido para ser abordado neste trabalho, em função das altas taxas de emissões dessas partículas na queima da palha da cana-de-açúcar, e dos danos que essas podem causar à ao meio ambiente. A principal ferramenta deste trabalho é um modelo matemático de dispersão atmosférica, intitulado Fonte Área do Programa AERMOD (AMS/EPA Regulatory Modelt), que consiste em representar por meio de equações escritas em um programa computacional os processos físicos e químicos que ocorrem na atmosfera, aplicado em uma área de domínio no município de Rio Brilhante/MS, com a finalidade de avaliar o comportamento da fonte de emissão (Partículas Totais em Suspensão) de uma área que realiza a queima da palha da cana-de-açúcar antes da colheita. O resultado do estudo de dispersão atmosférica em uma grade de área com extensão de 900 km2 demonstrou que houve impactos negativos altamente significativos nos limites da área de domínio da pluma de fumaça da queimada de cana. De acordo com os limites definidos na Resolução CONAMA n° 3, de 28 de junho de 1990, a máxima concentração diária ultrapassa em 4,6 vezes o padrão de PTS de 240 μg/m3, média de 24h; como também ultrapassa em 2,2 vezes o padrão anual de 80 μg/m3.

ABSTRACT - Air pollution has been a major topic of interest in science, given its implication on the quality of human health, ecosystems and built assets, identifying with a fundamental dimension in the pursuit of sustainable development. The rapid growth of ethanol producers in recent years due to the incentive to its production is responsible for an increase in the burning of sugar cane for straw elimination and the consequences on the environment and health of plant workers and community in general. Among the various air pollutants particulate matter-PM (total suspended particle - PTS), was chosen to be addressed in this work due to the high emission rates of these particles in burning the sugar cane, and damage these can cause health and community. The main tool of this paper is a mathematical model of atmospheric dispersion Area Source Program AERMOD (AMS / EPA Regulatory Model), which consists of representing equations through a computer program written in the physical and chemical processes occurring in the atmosphere, applied to a domain area in Rio Brilhante/MS, aiming to evaluate the behavior of the emission source (total suspended particles) from an area that conducts burning sugar cane straw prior to harvesting. The result of the study of atmospheric dispersion within a grid of an area of 900 km² area, showed highly significant negative impacts within the limits of the domain area of the plume of smoke from burning cane. In accordance with the limits defined in CONAMA Resolution nº. 03, June 28, 1990, the maximum daily concentration exceeds 4.6 times the standard PTS 240 μg/m³, 24- hour average, and also exceeds 2.2 times the annual standard of 80 μg/m³.