Plano de Ensino

IDENTIFICAÇÃO

EMENTA

Os conteúdos que serão trabalhados proporcionarão uma visão da importância da utilização de processos controle de emissão de poluentes atmosféricos. Além disto, esta disciplina objetiva capacitar o aluno a caracterizar as fontes de poluição atmosférica, preparando-o para o dimensionamento, análise e seleção de sistemas de controle da poluição do ar e para discussão dos aspectos de controle da poluição atmosférica, aplicações e discussões.

JUSTIFICATIVA

Os poluentes atmosféricos (CO, NOx, SOx, COVs, O3, fuligem, MP, entre outros) são importantes constituintes da troposfera. Em grandes centros urbanos estão associados à incidência de doenças respiratórias, cardiovasculares e cognitivas, além de interagir com a radiação solar afetando o balanço radiativo do planeta Terra e a formação de nuvens. Sendo assim, o entendimento dos processos que levam a sua formação e de suas fontes emissoras é crucial para a mitigação dos mesmos. Neste contexto, faz-se necessário também o estudo de técnicas de controle de emissão de poluentes atmosféricos, bem como o dimensionamento de equipamentos para minimizar os seus efeitos.

OBJETIVO

Os conteúdos que serão trabalhados proporcionarão uma visão da importância da utilização de processos controle de emissão de poluentes atmosféricos. Além disto, esta disciplina objetiva capacitar o aluno a caracterizar as fontes de poluição atmosférica, preparando-o para o dimensionamento, análise e seleção de sistemas de controle da poluição do ar e para discussão dos aspectos de controle da poluição atmosférica, aplicações e discussões.

PROGRAMA

TEÓRICO

1 Introdução à poluição do ar

1.1 Princípios de físico-química da atmosfera

1.2 Contextualização da poluição da atmosfera

1.3 Teoria de Gaia

2 Caracterização da poluição da atmosfera

2.1 Conceitos

2.2 Fontes de poluição

2.3 Tipos de poluentes

2.4 Impactos nas escalas local, regional e global

3 Monitoramento da qualidade do ar

3.1 Equipamentos de medição

3.2 Padrões de qualidade do ar e legislação

4 Controle das emissões de material particulado

4.1 Conceitos e aplicações

4.2 Dimensionamento de equipamentos

4.3 Separadores inerciais do tipo sedimentação gravitacional e ciclones

4.4 Separadores eletrostáticos do tipo placas, colmeia e tubular

4.5 Filtro de mangas (baghouse), materiais empregados

4.6 Vantagens e desvantagens

5 Controle das emissões de gases e vapores: absorção e adsorção

5.1 Conceitos

5.2 Dimensionamento

5.3 Coletores úmidos, lavador Venturi, coluna recheada, torre de spray e torre de pratos

5.4 Métodos de adsorção regeneráveis e não-regeneráveis

5.5 Aplicações

5.6 Vantagens e desvantagens

6. Controle das emissões de gases e vapores:tratamento biológico

6.1 Conceitos e dimensionamento

6.2 Aplicações

6.3 Vantagens e desvantagens

7. Controle das emissões de óxidos de nitrogênio

7.1 Fontes de emissão

7.2 Formação

7.3 Métodos de modificação da combustão

7.4 Técnicas de tratamento do gás de exaustão, via seca (redução catalítica,redução não-catalítica, adsorção) e via úmida (absorção)

8. Controle das emissões de óxidos de enxofre

8.1 Fontes de emissão

8.2 Formação

8.3 Processos de dessulfurização regenerativos e não-regenerativos

9. Poluição por emissões veiculares: conceitos gerais e métodos de controle

9.1 Caracterização de combustíveis e frota veicular

9.2 Emissões atmosféricas

9.3 Inventários de emissões (bottom-up e top-down)

9.4 Fatores de emissão, intensidade de uso ajustada

10. Meteorologia e dispersão atmosférica

10.1 Influência dos parâmetros meteorológicos para a dispersão de poluentes na atmosfera

10.2 Estabilidade atmosférica (equação da hidrostática, lapse-rate) e inversões térmicas

10.3 Princípios de modelagem de poluentes atmosféricos

10.4 Modelos de dispersão atmosférico

10.5 Dimensionamento de altura de chaminé e estudo de dispersão de pluma

11. Agricultura e poluição do ar

11.1 Caracterização de poluentes típicos da agricultura

11.2 Efeitos da agricultura na qualidade do ar

11.3 Efeitos da poluição atmosférica na agricultura

PRÁTICO

1 Uso de softwares para estudo de trajetórias de ventos em escalas regionais e globais e estimativas de pluma gaussiana

2 Visitas ao laboratório didático para uso de equipamentos de medição e controle da poluição atmosférica

METODOLOGIA

As aulas foram divididas com caráter presencial (50h) e assíncrono remoto (10h). Foram
apresentadas ao todo 4 atividades. Nestas aulas foram propostas aulas expositivas, leitura de materiais sobre
o conteúdo programático, listas de exercícios, exercícios utilizando plataformas digitais,
uma atividade lúdica de revisão, duas provas e uma apresentação de metodologia. Podem ocorrer pequenas alterações nas atividades dependendo do número de estudantes inscritos. Será utilizado o Moodle para a postagem das
atividades. As aulas síncronas ocorrerão em sala de aula no formato presencial e as assíncronas via
plataforma virtual do Moodle. É necessário que os estudantes possuam um celular para realizar gravações de
curta duração de áudio e vídeo, ou computador com webcam, além disso computador contendo os softwares:
Google Earth (gratuito) e Microsoft Excel (ou semelhante) para realização dos exercícios propostos.
Aulas práticas: as aulas práticas I e II consistirão em atividades com exercícios, uso de softwares
computacionais e aplicação do jogo de tabuleiro Air Quality Board Game, em grupos. Estas aulas serão
presenciais.
Os estudantes que vierem de bicicleta, em pelo menos 70% das aulas presenciais, receberão 5 pts extras na
média final.

Cronograma de atividades:

Atividades Acadêmicas Extras:

Os alunos precisarão realizar duas atividades complementares avaliativas fora do horário de aula. Uma consiste na apresentação de uma metodologia de controle da poluição do ar que será determinada pela professora e a outra consiste numa lista de exercícios de dispersão de pluma gaussiana. As atividades serão disponibilizadas pelo Moodle aos estudantes. Estima-se que estas atividades demandarão pelo menos 10 horas de tranalho complementar.

AVALIAÇÃO

Quadro de avaliações:

Cômputo da Nota Final:

A avaliação será feita através da soma das notas das seguintes atividades descritas na tabela da seção de
observações adicionais:
• Prova I (P1, 40 pts), Prova II (P2, 40 pts): Provas I e II, 80 pts.
• Atividades assíncronas direcionadas 1 e 2 (A1, A2, 20 pts): 20 pts
.
O cálculo da nota final (NF) será feita por:
NF = P1 (40 pts) + P2 (40 pts) + A1 (10 pts) + A2 (10 pts).
Se NF >= 60,0→ aprovado.
Se NF < 60,0→ reprovado.
Para o caso de estudantes que não atingirem a nota final de 60 pts será realizada uma prova de recuperação,
conforme indica o programa (item 6), a qual valerá 40 pts e substituirá a menor nota obtida na Prova I ou
Prova II, referente ao conteúdo da mesma. No entanto, se a nota da prova de recuperação não for maior do que a PI ou PII, neste caso permanecerá a maior nota. Utilizando a nova nota da recuperação, a NF será recalculada conforme indicado
acima.

BIBLIOGRAFIA

Básica

COOPER, D. C.; ALLEY, F. C. Air pollution control: a design approach. Long Grove: Waveland Press, 2011. 839 p.

BAIRD, C. Química ambiental. São Paulo: Bookman, 2002. 622 p.

BRAGA, B. et al. Introdução à engenharia ambiental. São Paulo: Prentice Hall, 2005. 318 p.

Complementar

LENZI, E.; FAVERO, L. O. B. Introdução à química da atmosfera: ciência, vida e sobrevivência. Rio de Janeiro: LTC, 2009. 465 p.

LORA, E. E. S. Prevenção e controle da poluição nos setores energético,industrial e de transporte. Rio de Janeiro: Interciência, 2000, 503 p.

RICHARD C.; FLAGAN, R. C.; SEINFELD, J. H. Fundamentals of air pollution engineering. Mineola: Dover, 2012, 562 p.

SEINFELD, J. H.; PANDIS, S. N. Atmospheric chemistry and physics: from air pollution to climate change. New York: J. Wiley, 1998. 1326 p.

VALLERO, D. A. Fundamentals of air pollution. 4th ed. Amsterdan: Elsevier,2008. 942 p.

WANG, L. K.; PEREIRA, N. C.; HUNG, T. Air pollution control engineering. Totowa: Humana Press, 2004. 504 p.

APROVAÇÃO

O presente Plano de Ensino será analisado em reunião do Colegiado.

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Documento assinado eletronicamente por Samara Carbone, Professor(a) do Magistério Superior, em 14/08/2025, às 20:06, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

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