A poluição atmosférica é um problema ambiental transfronteiriço, que provoca efeitos nocivos, a curto ou longo prazo, constituindo, por isso, preocupação internacional. O aumento do nível das emissões de poluentes atmosféricos numa região pode vir a intensificar esses mesmos efeitos, nessa ou noutra região.

A Revolução Industrial acelerou o crescimento económico e demográfico, tendo acentuado o ritmo de exploração de recursos renováveis (como o ar) e não renováveis (como os combustíveis fósseis), provocando a degradação da qualidade destes e da paisagem natural e cultural, nomeadamente pela poluição do ar.

O uso de veículo próprio aumentou consideravelmente no século XX, intensificando o tráfico rodoviário e a poluição atmosférica, pela emissão de poluentes atmosféricos, como o NOx (óxidos de azoto), SOx (óxidos de enxofre), Pb (chumbo), CO (monóxido de carbono) e CO2 (dióxido de carbono).

Neste documento serão tratados os problemas referentes à poluição da troposfera, camada da atmosfera mais próxima da superfície terrestre.

Os poluentes atmosféricos são responsáveis por vários efeitos sobre a saúde humana, ecossistemas, em materiais e construções (como monumentos de mármore e metais) e no clima (nevoeiro fotoquímico e efeito de estufa). A gravidade desses efeitos irá depender da concentração do poluente e do tempo de exposição a este, podendo, em termos de saúde humana, surgir efeitos crónicos, relativos a exposições aos poluentes a baixas concentrações e a longo prazo ou efeitos agudos, causados por exposições a elevadas concentrações de poluentes durante curtos períodos de tempo.

A maior parte dos poluentes atmosféricos gasosos são transparentes (excluindo o NO2 - dióxido de azoto - de cor castanha), pelo que grande parte dos efeitos visíveis da poluição atmosférica são causados pela interacção da luz com partículas em suspensão. As propriedades de dispersão e absorção de luz são assim frequentemente usadas para estimar a emissão de partículas em diversas fontes.

Os poluentes atmosféricos SO2 (dióxido de enxofre), NOx, NH3 (amoníaco) e COVNM (compostos orgânicos voláteis não metânicos) são gases acidificantes (GA), tendo como principal origem as actividades de combustão, incluindo as provenientes do sector energético, transportes, actividades agrícolas (aplicação de fertilizantes e pecuária) e processos industriais com utilização de solventes, respectivamente.

O Instituto do Ambiente  disponibiliza os dados referentes a vários poluentes e para diferentes cidades portuguesas.

A avaliação dos impactes associados a estes poluentes deve considerar os problemas ambientais para os quais contribuem: concentração de ozono troposférico, eutrofização e acidificação.

O smog ou nevoeiro fotoquímico cai sobre as zonas com maiores problemas de poluição, designadamente áreas urbanas e industriais, sendo uma mistura química de gases, geralmente apresentando coloração acastanhada (pela presença de NO2). Os gases provêm da combustão industrial, automóvel e doméstica.

A palavra “smog” foi inventada para descrever a combinação de fumo (smoke) e nevoeiro (fog) que envolvia Londres durante os anos cinquenta. Na capital inglesa, misturas letais de smog mataram 600 pessoas em 1948, cerca de 3000 em 1952, 1000 em 1956 e 750 em 1962.

O ozono troposférico (O3) não é emitido directamente em quantidades significativas pelas actividades humanas, resultando maioritariamente da interacção entre radiação solar, oxigénio e poluentes precursores, principalmente NOx e COVNM, mas também CO e CH4 (metano). A reação destes compostos com a luz solar produz o chamado smog fotoquímico, cuja característica principal é a presença de O3 na troposfera. Os valores mais elevados ocorrem usualmente nos dias de maior luminosidade, de maiores temperaturas e de grande estabilidade atmosférica junto à superfície, visto favorecerem a acumulação destes poluentes em certas zonas.

O ozono e os seus precursores podem ser transportados ao longo de centenas de quilómetros, podendo ocorrer picos de ozono a grandes distâncias das fontes emissoras (veículos automóveis, indústrias, etc.)

A visibilidade reduz-se à medida que aumenta a quantidade de partículas poluentes, formando uma bruma (no caso de ar seco) ou actuando como núcleos de condensação para a formação de neblina ou nevoeiro (no caso de ar húmido).

Os principais efeitos da presença de ozono troposférico podem ser traduzidos em termos de:

a) Saúde humana – tosse, dor de cabeça, náuseas, dores peitorais, falta de ar, irritações oculares e danos na função pulmonar.
b) Ecossistemas – redução da produção agrícola e florestal e do crescimento da vegetação natural e semi-natural.
c) Materiais e Construção – o O3 é muito reactivo quimicamente causando fragilidade, fendas e outras alterações químicas nos diversos materiais (diminuição da elasticidade da borracha, corrosão de metais e redução da resistência dos tecidos e dos plásticos, entre outros).

As consequências na saúde variam consoante os níveis de ozono, a duração da exposição e o volume de ar inalado.

A eutrofização pode resultar da deposição em excesso de poluentes atmosféricos contendo azoto, como o NOx e o NH3, nos ecossistemas, conduzindo a alterações na composição de comunidades de plantas e redução da biodiversidade destes.

As emissões de NOx, SOx e NH3, combinadas com o vapor de água, a luz solar e o oxigénio do ar, dão origem à formação de ácido nítrico e ácido sulfúrico, que poderão cair sob a forma de precipitação em locais distantes da emissão daqueles, dando origem às chuvas ácidas.

O efeito acidificante de cada um dos poluentes acima identificados depende do seu potencial de acidificação e das características dos ecossistemas e materiais expostos.

a) Saúde – as chuvas ácidas, ao contribuirem para o aumento de concentração de SO2 na atmosfera podem conduzir a uma maior incidência de cancro do pulmão.
b) Ecossistemas – aumento da acidez da água doce, que conduz à perda de organismos aquáticos; aumento da acidez do solo, que altera a química deste (os solos mais afectados serão os mais frágeis, isto é, os menos espessos) e que pode tornar as florestas e outros ecossistemas terrestres mais vulneráveis a secas, doenças e pragas, destruindo o habitat de diversas formas de vida.
c) Materiais e Construção – estragos em edifícios e monumentos (é o caso do Parthenon em Atenas, da Estátua da Liberdade em Nova Iorque e da Catedral de São Paulo em Londres); acidificação de recursos aquíferos com impacte negativo nas infraestruturas de abastecimento de água e aumento dos níveis de metais perigosos na água para consumo humano; corrosão de metais.

A acumulação de substâncias não-biodegradáveis (como os metais pesados) ou lentamente biodegradáveis em organismos vivos (bio-acumulação) representa efeitos prejudiciais para toda a cadeia alimentar.

As áreas do mundo mais afectadas pela acidificação localizam-se na Europa (maioritariamente regiões Centro e Norte) e na América do Norte, correspondendo a países de maior industrialização. Países como a Alemanha, Suíça e Inglaterra vêem as suas árvores morrer, queimadas pela acidez que chegam a atingir pH de 4.5.

Também nos Estados Unidos várias espécies de pinheiros, abetos, faias e bétulas sofrem do mesmo problema. A paisagem de uma floresta afectada pelas chuvas ácidas caracteriza-se pela presença de troncos nus.