11º Simpósio Brasileiro de Educação Química
Realizado em Teresina/PI, de 28 a 30 de Julho de 2013.
ISBN: 978-85-85905-05-7

TÍTULO: Monitoramento da qualidade do ar estimada por satélite como uma atividade na disciplina de química

AUTORES: Brito, I.P. (UEPB) ; Brito, J.I.B. (CTRN/UFCG)

RESUMO: O presente trabalho teve como objetivo mostrar as facilidades de monitoramento da qualidade do ar estimada por satélite na cidade de Irapuan Pinheiro, Ceará. Usou-se o site sobre qualidade do ar do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Foram monitorado os poluentes monóxido de carbono (CO), ozônio (O3), óxido de nitrogênio (NOx), material particulado (MP2,5) e compostos orgânicos voláteis (COVMD). Os valores observados da concentração na atmosfera de cada poluente estavam abaixo dos valores críticos para proteção da saúde humana determinados pela Agência Europeia do Ambiente. Conclui-se que o site pode ser usado por aluno do ensino médio para monitor a concentração de poluentes na atmosfera e que o ar da cidade monitorada estava limpo.

PALAVRAS CHAVES: monóxido de carbono; particulado; ozônio

INTRODUÇÃO: Atualmente na Web, para todas as áreas do conhecimento incluindo a Química, existe uma gama muito grande de atividades que podem ser desenvolvida tanto em sala de aula, dependendo da sua infraestrutura, como em exercício extraclasse ou em laboratório, conforme a especificidade da disciplina e da escola. Para disciplina de Química existem vários trabalhos que procuram mostrar como a Web deve ser utilizada no ensinamento da química, como por exemplo, RUBERT (2012) e LEITE e LEÃO (2011). Uma ferramenta na web interessante é o site sobre qualidade do ar do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Por trazer informações sobre a qualidade do ar estimada por satélite em todo território brasileiro. O conhecimento da qualidade do ar é importante para proteção da saúde humana e para o desenvolvimento vegetal (AGÊNCIA EUROPEIA DO AMBIENTE, 2008). Entretanto, na maioria das cidades não existem instrumentos de medidas diretas da qualidade do ar. Portanto, é necessário dispor de informações obtidas por satélites. Além disso, sabe-se que a poluição química (gases ou particulados) produzida em um local pode ser transportada para outro pela atmosfera, ou até mesmo de um continente para outro (ARTAXO, 2005). Assim, o ar de um lugar remoto pode conter poluentes produzidos em locais distantes. Seguindo este raciocínio o presente trabalho tem como objetivo mostrar o monitoramento da qualidade do ar estimado por satélite no município de Irapuan Pinheiro, Ceará, tendo como variáveis monitoradas os poluentes químicos disponíveis no site qualidade do ar do INPE.

MATERIAL E MÉTODOS: Na homePage do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais sobre qualidade do ar estão disponíveis as concentrações estimadas por satélites dos seguintes poluentes: monóxido de carbono (CO), ozônio (O3), óxido de nitrogênio (NOx), material particulado (MP2,5) e compostos orgânicos voláteis (COVMD). Ao abrir o site (http://meioambiente.cptec.inpe.br/index.php?lang=pt) na parte central aparece o mapa da América do Sul com a configuração da concentração de CO, a esquerda tem a legenda e a direita canto superior tem taxa de emissão e logo abaixo poluente. Clicando em poluente aparece o nome dos cinco, clicando em um deles o mapa que aparece no centro refere-se às concentrações do poluente que foi clicado. Arrastando o cursor até o mapa você pode fazer corte de um Estado ou de uma área. Navegando o cursor sobre o mapa recortado no canto inferior esquerdo aparece a longitude e latitude do ponto onde está o cursor. No canto superior esquerdo acima da palavra taxa de emissão aparecem três símbolos e ao lado de cada um está escrito: Perfil vertical; Série Temporal e Emissões por Estado. Clicando em perfil vertical e retornando ao mapa e clicando no ponto de longitude e latitude de sua cidade será aberta uma figura com o perfil vertical da concentração na atmosfera do poluente selecionado sobre a sua cidade de 40 m até 12.000 de altura. Selecionado poluente, série temporal, nível vertical e clicando no mapa no ponto de longitude e latitude da sua cidade será aberta uma figura mostrar a concentração dos cinco últimos dias de três em três horas do poluente no nível selecionado sobre a sua cidade.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Inicialmente, deve ser mencionado que a HomePage é utilizada como ferramenta. A parte principal do trabalho é ensinar aos alunos a analisar se os valores da concentração na atmosfera dos cinco poluentes estão abaixo ou não dos níveis considerados críticos para a proteção da saúde humana e desenvolvimentos das plantas. A Agência Europeia do Ambiente (2008) elaborou um documento com os valores de alerta para a população da concentração de poluentes na atmosfera entre eles encontra-se os valores de CO, O3, NOx, material particulado MP2,5 e o benzeno (um dos compostos orgânicos voláteis). Dos cinco poluentes monitorados para Irapuan Pinheiro, Ceará, a concentração que chegou mais próximos dos valores críticos foi do material particulado MP2,5 que apresentou um valor máximo de 16 μg/m³ (não crítico até 25 μg/m³) as 09Z (06h00 local) do dia 11 de maio de 2013. As concentrações dos demais poluentes na atmosfera ficaram bem abaixo dos valores críticos para os quais a saúde humana e o desenvolvimento da vegetação começam a ser afetados. Ressalta-se que esta tarefa pode ser desenvolvida por aluno do ensino médio. Entretanto, antes de propor a tarefa para os alunos é importante estimular o professor da escola e deve ser ele quem conduzirá o processo. A proposito, no projeto Praça da Engenharia da Universidade Federal de Campina Grande (UFCG) para alunos do ensino médio a maioria deles demostraram interesse nas tarefas realizadas. Porém, um professor da escola fez uma observação importantíssima, pois, de acordo com ele o projeto é interessante, mas antes deve engajar o professor da escola, porque ele não deve ser um mero espectador do projeto do professor da universidade, ele deve participar.

CONCLUSÕES: O site sobre qualidade do ar do INPE é uma ferramenta útil para o monitoramento da qualidade do ar estimada por satélite. Ele pode ser utilizado para ensinar aos alunos do ensino médio a fazerem monitoramento e análise da qualidade do ar de sua cidade. No projeto Praça da Engenharia da UFCG para alunos do ensino médio a maioria deles demostraram interesse nas tarefas realizadas. Alunos com interesse de cursar engenharia. Finalmente, durante o período monitorado o ar atmosférico de Irapuan Pinheiro, sertão central do Ceará, estava limpo e confortável para a saúde humana.

AGRADECIMENTOS: Ao avaliador anônimo.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: AGÊNCIA EUROPEIA DO AMBIENTE. (European Commission Environment) Directive 2008/50/EC of the European Parliament and of the Council of 21 May 2008 on ambient air quality and cleaner air for Europe. 2008. Disponível em: http://ec.europa.eu/environment/air/legis.htm.
ARTAXO, P.; GATTI, L. V.; LEAL, C. A. M.; LONGO, K. M.; FREITAS, S. R.; LARA, L. L.; PAULIQUEVIS, T. M.; PROCÓPIO, A. S.; RIZZO, L. V. Química atmosférica na Amazônia: A floresta e as emissões de queimadas controlando a composição da atmosfera amazônica. Acta Amazônica. v. 35, n. 2, p. 185-196, 2005.
LEITE, B. S.; LEÃO, M. B. C. Contribuição da Web 2.0 no Ensino de Química. Recife: Universidade Federal de Pernambuco. 2011, 8p.
RODRIGUES, L. R. Tarefas baseadas na web para o ensino de língua estrangeira. 2009. 37 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2009.
RUBERT, Sílvia. Implantação de um mecanismo virtual para o apoio do ensino-aprendizagem em química. 2011. 30 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Pato Branco, 2011.