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Engenharia Ambiental

Aula I
by

Claudino Lira

on 30 January 2013

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Transcript of Engenharia Ambiental

A Assembléia Geral das Nações Unidas, no final de 1972, aprovou a criação do Programa das Nações Unidas para o Meio Ambiente –  PNUMA  com sede mundial instalada em Nairobi, Quênia.

O objetivo era de catalisar e coordenar as atividades de proteção ambiental:

dentro do sistema das ONU;
entre vários organismos de âmbito regional e internacional;
entre as entidades governamentais. PNUMA A divulgação do relatório Os limites do crescimento, em 1971 influenciou, decisivamente, o teor das discussões para Estocolmo
Antecedendo essa Conferência, foram realizados alguns encontros como a reunião especial em Founex, Suíça, em junho de 1971.
O painel de Founex facilitou os acordos que seriam concretizados em Estocolmo, no ano seguinte, ao enfatizar que:


...o meio ambiente é um problema relacionado não somente aos aspectos biofísicos, como também aos socioeconômicos Eventos Ambientais A atuação das ONGs ambientalistas e a conscientização sobre os problemas ambientais contribuíram para que as Nações Unidas durante sua Assembléia Geral, em 1968, convocar a Conferência sobre o Meio Ambiente humano.
A Conferência das Nações Unidas sobre o Meio Ambiente Humano foi realizada entre 5 e 16 de junho de 1972, em Estocolmo, na Suécia.
Em 1971, durante o processo preparatório para a Conferência clube formado por cientistas de vários países, publicou seu primeiro relatório  Os limites do crescimento, baseado em um complexo modelo matemático mundial. Conferência de Estocolmo Foi o início da conscientização social e política sobre as questões ambientais – embora restrita quase exclusivamente aos países desenvolvidos – que incentivou os cidadãos a exigirem informações sobre o estado do meio ambiente. As organizações não-governamentais – ONGs – ambientalistas começaram a surgir nessa época, nesses países, e preocupavam-se, basicamente, com a conservação da natureza, com a utilização dos pesticidas na agricultura e com a poluição industrial. OGNs Idade Média: Crescimento populacional nas cidades
Revolução Industrial: Concentração da população nas cidades
Segunda Guerra mundial: Agravamento da poluição nos países desenvolvidos, pelo grande crescimento da produção industrial

“Nos países desenvolvidos surgiram as ONGs para cobrar ações mas enérgica dos governantes” Conscientização Ambiental Desenvolvimento sustentável A declaração de Estocolmo é, indiscutivelmente, o ponto a partir do qual todo o futuro da proteção ambiental irá se desenvolver. As principais questões que viriam a ser debatidas e desenvolvidas na Conferência das Nações Unidas sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento, realizada no Rio de Janeiro em 1992 já se encontravam presentes no texto de Estocolmo. A atuação das ONGs ambientalistas e o aumento da conscientização sobre os problemas ambientais contribuíram para que as Nações Unidas decidissem – durante sua Assembléia Geral, em 1968 – convocar a Conferência das Nações Unidas sobre o Meio Ambiente humano.
A Conferência das Nações Unidas sobre o Meio Ambiente Humano foi realizada entre 5 e 16 de junho de 1972, em Estocolmo, na Suécia. Conferência de Estocolmo Consumo de Energia em várias regiões dos Mundo Homem primitivo, força manual, animal energia renovável;
A energia média para manter um adulto vivo é de 1000 kcal/dia
Adulto em atividades normais  2000 kcal / dia
Adulto em trabalho manual pesado  4000 kcal / dia
Após a revolução industrial o carvão mineral passou a ser usado como fonte de energia.
Combustível derivados do petróleo;
Aumento no padrão de consumo de energia;
Crescente utilização de transporte movidos a combustíveis fosseis; Homem e Energia Crescimento Populacional Comparação de dados Aumento exponencial da população mundial:

A população mundial aumentou 3,5 bilhões de 1950 a 2000, passando de 2,5 bilhões de habitantes para aproximadamente 7,5 bilhões em 2012.

Atualmente a taxa de crescimento está em torno de 1,3% ao ano.

Estimativas indicam que em meados do presente século deve-se atingir uma estabilidade populacional de aproximadamente 10 bilhões de habitantes.  Crescimento populacional 1930 – Local Vale do Meuse, Bélgica, poluição do ar causada pelas emissões de dióxido de enxofre emitido pelas fabricas de aço e zinco.-causou 60 mortes e afetou a saúde de 6000.
1948 – Donora, Pensilvânia, poluição do ar por industria siderúrgica de zinco – 15 mortes e danos a saúde de outras 6000.
Poza Rica México, poluição do ar liberação de gás sulfídrico decorrente de uma industria de recuperação de enxofre – 22 mortes e 320 pessoas afetadas
1952 – Londres Poluição do ar, inversão térmica causada por queima de carvão e veículos movidos a derivados de petróleo – 4000 mortes e 20000 pessoas afetada. (lei do ar puro) Desastres causados pela poluição Histórico e Introdução Básica
BRAGA, Benedito; et al. Introdução à Engenharia Ambiental. São Paulo: Prentice Hall, 2002 (ou edição mais atual)
ZILBERMAN, Isaac. Introdução à Engenharia Ambiental. Canoas -RS Editora ULBRA, 1997 1ª ed.
VESILIND, P. Aarne; MORGAN, Susan M. Introdução à Engenharia Ambiental. São Paulo Cengage Learning, 2011
Complementar
ALMEIDA, Fernando. O Bom Negócio da Sustentabilidade. Rio de Janeiro: Editora Nova Fronteira, 2002
2. GOLDEMBERG, José. Energia, Meio Ambiente e Desenvolvimento. São Paulo Editora da USP 2ª ed.2003
3. MIERZWA, José Carlos. Água Industrial: Uso racional e reuso. São Paulo. Oficina de Textos 1ª ed. 2005
GIANNETI, Biagio F. Ecologia Industrial: Conceitos Ferramentas e Aplicação São Paulo Edgard Blücher, 1ª ed. 2006
Scarlato, Francisco Capuno. Do Nicho ao Lixo, Sociedade e Educação. São Paulo: Atual 1992. Bibliografia Estudos de Impactos Ambientais EIA (diagnóstico, análise de impactos, definição de medidas de controle e acompanhamento e monitoramento); Impactos Ambientais Medidas de Controle; Métodos de Avaliação de Impactos Ambientais (método ad hoc; listagens de controle; matrizes de interação; Matriz de Leopold; redes de interação; superposição de mapas temáticos e modelos de simulação ambiental)
Relatórios de Impactos Ambientais, RIMA Estudos (e relatórios) de impactos ambientais - EIA/RIMA; (Teste Parcial 2)
Instrumentos da Legislação Ambiental; Analise Preliminar de Riscos, Serie de Riscos Licenças Negociáveis; ICMS ecológico; Reforma tributária ecológica; Código de conduta; Lei dos crimes ambientais, Medidas compensatórias; Conteúdo Programático Apresentação dos objetivos da disciplina e Abordagem geral do conteúdo programático; Ciência ambiental, histórico e Introdução (população, recursos naturais e poluição)
Identificação e Solução de Problemas Ambientais(Apresentação dos Casos e Solução de Questões Discursivas);
Cálculos de Engenharia: Dimensões e Unidadades; Estimativas Aproximadas nos cáculos de Engenharia e Analises de dados
Meio Terrestre; Composição e formação do solo, Horizontes de solo, Classificação do solo; Erosão; Poluição rural, Poluição Urbana, Sistema de Resíduos Solidos
Sistema de Água Potável; Sistema de Tratamento e Coleta de Efluentes; Sistema de água Industrial, Balanço Hídrico Industrial; Conteúdo Programático Ao final da disciplina, os alunos serão capazes de identificar e compreender: os termos ecológicos; os vetores ambientais; as principais formas de poluição ambiental; as variáveis produtivas que causam danos ao ambientais; o desenvolvimento sustentável e ecologia industrial; elaborar estudos para otimização de processos, conhecer as metodologias aplicadas para elaboração de balanços de massa e energia em processos industriais, conhecer as normas e legislação ambiental, conhecer os principais relatórios para avaliação de impactos ambientais, Responsabilidade socioambiental; Eco eficiência e P+L; Empresa sustentável; ISO 14000; Avaliação de Ciclo de Vida e Rótulos ambientais. Objetivos Conceitos básicos de ecologia, incluindo: ecossistema, habitat, nicho ecológico, fluxo de matéria e energia, ciclos biogeoquímicos, populações e comunidades. Utilização dos recursos naturais renováveis. Poluições aquáticas, atmosféricas, do solo e sonora. Controle das poluições e gerenciamento de resíduos. Bases do desenvolvimento sustentável. Noções de direito ambiental e EIA/RIMA. Aspectos e impactos ambientais. Produção mais limpa e eco eficiência. Sistema de gestão ambiental e normas da série ISO 14000. Ementa Engenheiro de Produção, Especialista em Petróleo e Gás pelo INPG, Mestre em Engenharia Mecânica com ênfase em Processos e Sistemas Térmicos pela UFPE, Doutor em Engenharia Mecânica com ênfase em Energia pela UFPE, Professor de Tubulações Industriais PROMINP/UFPE; Professor de Caldeiras no curso de Engenharia de Segurança da UFPE; Professor de Engenharia de Fenômenos de Transportes e OPU da FBV. Currículo resumido Engenharia Amabiental Em 1989, com base nos resultados obtidos por indústrias de vários países, o PNUMA lançou o Programa de Produção Mais Limpa.
Esse programa possibilita que as empresas, inclusive de médio e pequeno portes, fabriquem o mesmo produto, utilizando menos energia, menos água, menos matéria-prima e ainda gerando menos resíduos para tratamento final.
O programa previa também, sempre que possível, a substituição de insumos tóxicos por outros não tóxicos ou menos tóxicos. Histórico Ambiental das Empresas A partir do início dos anos 80, as indústrias começaram a entender que fazia mais sentido investir na modificação de seus processos de produção, dando ênfase à minimização da geração de resíduos e a sua reutilização ou reciclagem.

Percebendo essa mudança, o PNUMA criou, em 1982, um Banco de Dados de Tecnologias mais Limpas em seu escritório de Paris. Histórico Ambiental das Empresas No final dos anos 60 e no início dos anos 70, as reclamações continuavam a aumentar, e ONU criou a Conferência de Estocolmo.
Mesmo antes da realização da conferência, alguns países já tinham criado estruturas institucionais para lidar com o problema.
Começaram a surgir as LAs e AIAs.
A partir de Estocolmo, vários ministérios do meio ambiente ou estruturas semelhantes foram criados. No Brasil, foi criada, em 1973, a Secretaria Especial do Meio Ambiente, subordinada ao Ministério do Interior. Histórico Ambiental das Empresas Em virtude de vários desastres de poluição industrial, no final dos anos 50, os países industrializados passaram a adotar padrões de qualidade para o ar e para as águas, e padrões de emissão para os efluentes industriais líquidos e gasosos.
A Lei do Ar Puro, na Inglaterra, foi aprovada em 1956, seguida de legislações semelhantes em outros países que enfrentavam problemas parecidos.

Entretanto, não havia praticamente unidades ou setores responsáveis pelas questões ambientais nas indústrias daquela época. Histórico Ambiental das Empresas A Cúpula Mundial para o Desenvolvimento Sustentável,  foi realizada pelas Nações Unidas entre 26 de agosto e 04 de setembro de 2002, em Johannesburgo, África do Sul. O Secretário Geral das Nações Unidas, Kofi Annan, declarou, na solenidade de encerramento, que, se tivesse de agradecer a algum país, agradeceria ao país anfitrião, por sediar a conferência e ao Brasil, por ser o país que mais havia avançado na questão ambiental nos últimos 10 anos. Cúpula Mundial No dia 20 de dezembro de 2000, a ONU aprovou a revisão dos 10 anos do progresso da rio 92
Nessa resolução, as Nações Unidas resolveram organizar a revisão dos 10 anos, para revigorar o compromisso global com o desenvolvimento sustentável.
Também foi decidido, nessa resolução, que a décima reunião da Comissão para o Desenvolvimento Sustentável seria usada como um comitê preparatório aberto para a cúpula. Assembléia Geral das Nações Unidas A Agenda 21 é um amplo programa de ação com a finalidade de dar efeito prático aos princípios aprovados na Declaração do Rio.   
O documento está baseado na premissa de que a humanidade está em um momento de definição em sua história
A Agenda 21 propõe mudar o rumo na direção de um melhor padrão de vida para todos, ecossistemas melhor gerenciados e protegidos, e um futuro mais próspero e seguro. Agenda 21 É um documento formado por 27 princípios básicos, que tem como objetivo o estabelecimento de uma parceria global, por meio da criação de novos níveis de cooperação entre os Estados, os setores mais importantes da sociedade e a população.
Os princípios da Declaração do Rio de Janeiro foram usados nas Convenções da Diversidade Biológica e das Mudanças Climáticas, e têm sido usados internacionalmente durante as discussões de vários problemas ambientais. Declaração do Rio de janeiro Ao todo, os eventos da conferência do Rio de Janeiro contaram com mais de 30 mil pessoas. Esse acontecimento foi considerado um marco na história da humanidade por sua contribuição para a mudança do estilo de desenvolvimento de nossas gerações futuras. O então Ministro das Relações Exteriores, Celso Lafer, definiu a Rio 92 como...
Um momento histórico sem precedentes, que mostrou ser possível um relacionamento Norte-Sul na base da cooperação e não do confronto, como acontecia quando tudo dependia do jogo Leste-Oeste. Rio 92 ...a Conferência das Nações Unidas – governamental –, com a presença de 178 países e a participação de 112 Chefes de Estado – 12 a 14 de junho –, resultando na maior conferência desse tipo jamais realizada... ...o Fórum Global, uma conferência paralela dos setores independentes – ONGs ambientalistas e ligadas a outros setores do desenvolvimento, às indústrias, aos povos tradicionais, às mulheres, etc. Rio 92 Em 1988, a 43º Sessão da Assembléia da ONU aprovou a Resolução para realizar, até 1992, uma nova conferência sobre temas ambientais. 
A convocação foi marcada para junho de 1992, com o objetivo de discutir as conclusões o conceito do desenvolvimento sustentável e comemorar os 20 anos da Conferência de Estocolmo.
O Brasil foi escolhido para sediar essa conferência e decidiu realizá-la na cidade do Rio de Janeiro. Rio 92 Nos países em desenvolvimento, a maioria dos problemas ambientais é motivada pelo subdesenvolvimento.
O homem tem direito fundamental à liberdade, à igualdade e a adequadas condições de vida em um ambiente que lhe permita viver com dignidade e bem-estar.
O homem tem a solene obrigação de proteger e melhorar o meio ambiente para as gerações atuais e futuras. Declaração de Estocolmo A declaração de Estocolmo é, indiscutivelmente, o ponto a partir do qual todo o futuro da proteção ambiental irá se desenvolver.
Durante a Conferência de Estocolmo, a reação dos países em desenvolvimento à proposta do crescimento zero foi liderada pelo Brasil e pela Índia.
Como resposta, a Primeira Ministra da Índia, Indira Gandhi o único chefe de Estado presente, durante seu discurso, afirmou.. Conferência de Estocolmo O cenário 1 – denominado padrão do modelo mundial – usou valores históricos de 1900 a 1970, e considerou que não haveria alterações importantes nas relações físicas, econômicas ou sociais a partir de 1970.
Outros cenários foram analisados – como um modelo mundial com reservas de recursos naturais duplicadas, e outro com reservas ilimitadas e com aumento da produtividade agrícola.
Em todas as alternativas, há uma mortandade incontrolável da população antes de 2100. Clube de Roma O grande chefe de Washington mandou dizer que quer comprar a nossa terra... Vamos pensar em sua oferta. Se não pensarmos, o homem branco virá com armas e tomará nossa terra.... Como podes comprar ou vender o céu, o calor da terra? Tal idéia é estranha...Cada folha reluzente, todas as praias de areia, cada véu de neblina... são sagrados nas tradições e na crença de meu povo... Sabemos que homem branco não compreende nosso modo de viver. Para ele, um pedaço de terra é igual a outro... Se eu decidir a aceitar, imporei uma condição. O homem branco deve tratar os animais como se fossem irmãos. ...Sou um selvagem e não compreendo como um fumegante cavalo de ferro possa ser mais valioso do que um bisão... O que é o homem sem os animais? ...tudo quanto acontece aos animais pode também afetar os homens. A carta que o cacique Seatlle A carta que o cacique Seatlle da tribo Dwamish, do Estado de Washington, escreveu ao Presidente dos Estados Unidos, Franklin Pierce em 1855, após o governo americano ter informado que desejava adquirir o território da tribo. Conscientização EMISSÕES POR HABITANTES Temperatura do planeta Poluição atmosférica Conceito Conceito estanque;
Solução compartilhada do vetor da sustentabilidade. Conceito manifestações de conscientização sobre problemas ambientais, início na segunda metade dos anos 60, nos países desenvolvidos, exigência dos cidadãos de informações sobre o estado do meio ambiente, surgimento de ONGs ambientalistas preocupadas com a conservação da natureza. Histórico Ambiental As atividades humanas provocam alterações no meio ambiente;
Ação do homem apenas intervenção local;
Eventos agressivos ao ambiente;
Foco na natureza selvagem;
Foco nos grandes centros;
Sustentabilidade
Utilização contínua dos recursos;
Futuras gerações;
Desenvolvimento sociamente justo. Sustentabilidade Pressão sobre o ambiente devido as necessidades de:
Água
Alimentos
Transporte
Energia
Aumento exponencial do consumo de energia, está intimamente relacionado com o aumento populacional e com o aumento do padrão de consumo. Recursos Naturais Homem: desenvolveu sua vida na terra através do controle de outras espécies e do desenvolvimento de tecnologia para que permitisse alterar o ambiente em que vive. Histórico ambiental Serão realizadas duas avaliações. Adicionalmente será elaborado testes parciais.

A nota de cada Exercício Escolar será composta da nota dos testes parciais e nota do EE. Método de Avaliação Meio Atmosférico: Composição da atmosfera, Poluição atmosférica, Poluentes, Efeito estufa; destruição da camada de Ozônio; Chuva ácida; Smog fotoquímico; Meteorologia e Dispersão de poluentes Atmosféricos.
Controle de Poluição do ar, Poluição atmosférica Industrial, Poluição atmosférica Urbana, Tratamentos de poluentes atmosféricos industriais; Modelagem Matemática do transporte de poluentes; Poluição sonora; e meio de controle.
Responsabilidade socioambiental; Eco eficiência e P+L; Empresa sustentável; Sistema de gestão ambiental ISO 14000; Avaliação de Ciclo de Vida; Rótulos Ambientais.
Instrumentos da Legislação Ambiental; Analise Preliminar de Riscos, Serie de Riscos Licenças Negociaveis; ICMS ecológico; Reforma tributária ecologica; Codigo de conduta; Lei dos crimes ambientais, Medidas compensatorias. Conteúdo programático Separações e Balanço de Massa (Apenas um material e Materiais Multiplos).
Energia e Meio Ambiente; Fontes de Energia; Fontes renováveis e Não renováveis; Energia e desenvolvimento Conservação de Massa e Energia; Eficiência Energética Análise Energética Industrial
Fluxo e Balanço de Energia (Unidades de Medida; Balanço e Conservação de Energia ; Fontes e Disponibilidade de Energia)
Meio Aquático Introdução; Ciclo hidrológico, distribuição de água no planeta, Características físicas e químicas da água, Poluentes aquáticos; Mecanismos Bioquímicos. Conteúdo programático Apresentação dos objetivos da disciplina
Apresentação do plano de ensino
Referências
Horário
Método de avaliação
Faltas e Notas
Definição dos escopo para disciplina
Introdução a Engenharia Ambiental Plano da aula Ao adotarem tecnologias mais limpas ou, simplesmente, um bom sistema de gestão ambiental, as indústrias, além de melhorarem seu desempenho ambiental, reduzem seus custos de produção e tornam-se mais competitivas.

As indústrias estão produzindo de forma mais eficiente, economizando energia, água e matérias-primas, gerando menos resíduos para serem absorvidos pela biosfera. Histórico Ambiental das Empresas A indústria mundial enfrentando os desafios para o desenvolvimento sustentável com metodologias de produção mais limpa, que economizem energia e matérias-primas, e gerem menos resíduos e poluição. Para isso utiliza os seguintes instrumentos:
sistemas de gestão ambiental;
análise do ciclo de vida dos produtos;
engajamento nas questões sociais. Instrumentos de políticas ambientais na Industria Uma das transformações mais significativas que pudemos observar nos últimos 30 anos, no contexto da gestão ambiental, foi a mudança da atitude empresarial em relação ao meio ambiente.
Já existe um consenso de que o desenvolvimento sustentável é a única alternativa para garantirmos um futuro com razoável qualidade de vida para as futuras gerações. Atitude Empresarial aprovação da Declaração do Rio de Janeiro sobre Meio Ambiente e Desenvolvimento
aprovação da Declaração sobre Florestas
aprovação da Convenção das Nações Unidas sobre Diversidade Biológica
aprovação da Convenção Quadro das Nações Unidas sobre Mudanças Climáticas
apresentação da Agenda 21
proposta da criação da Comissão de Desenvolvimento Sustentável das Nações Unidas
compromisso com os países africanos para uma futura Convenção das Nações Unidas sobre Desertificação
revisão dos 10 anos do evento adotada pela Assembléia Geral das Nações Unidas revigoração do compromisso global com o desenvolvimento sustentável Cúpula Mundial para o Desenvolvimento Sustentável Rio 92 Em 1976, o Clube de Roma divulgou seu terceiro relatório, intitulado uma nova ordem internacional . Nele se demonstrou que a relação média de renda entre os países desenvolvidos e os subdesenvolvidos era de 13 para 1.
Problemas sociais como a migração clandestina para os países industrializados. Clube de Roma O relatório demonstrava que, se perdurassem as mesmas taxas de crescimento demográfico, de industrialização e de utilização de recursos naturais, em meados do século XXI, ocorreriam inevitáveis efeitos catastróficos, fome, escassez de recursos naturais, altos níveis de poluição. Clube de Roma Em 1908, em uma conferência sobre conservação dos recursos naturais nos Estados Unidos: ....O que acontecerá quando nossas florestas tiverem desaparecido, quando o carvão, o ferro e o petróleo se esgotarem, e quando o solo estiver mais empobrecido ainda, levado para os rios, poluindo suas águas, desnudando os campos e dificultando a navegação. Theodore Roosevelt Homem e Energia Tecnologia: Cultura tecnológica, sem interação com a natureza, era adotada soluções tecnológicas sem a preocupação com o ambiente. Interações ambientais Recursos Naturais O uso recursos naturais aumenta o consumo de energia Elevado numero de automóveis
Necessidade de tratamento de água
Despejos de efluentes líquidos e resíduos sólidos (Lixo domestico, Lixo hospitalar, esgotos, etc.)
Concentração de grande numero de Industrias Crescimento populacional Com o advento da Revolução Industrial, a partir do século XVIII, a demanda por trabalhadores nas fábricas provocou um grande deslocamento da população rural para as cidades. Revolução Industrial Em 1962, a publicação do livro Primavera silenciosa, da escritora americana Rachel Carson, mudou a percepção de funcionamento da biosfera. Esse livro denunciava o desaparecimento dos pássaros nos campos dos Estados Unidos, provocado pela utilização do pesticida DDT na agricultura. A primavera silenciosa Em 1862 o imperador Pedro II ordenou que a floresta da tijuca fosse replantada, pois grande tinha sido derrubada para o plantio de café e, além da erosão acelerada do solo e do desmoronamento de encostas, os rios que forneciam água para alguns bairros da cidade estavam secando. Floresta da tijuca Crescimento populacional Homem e Energia Os estágios de desenvolvimento, desde o homem primitivo até o homem tecnológico. Histórico Ambiental FIM!
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