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Universidade Federal do Amazonas
Departamento de Engenharia de Materiais
Fundamentos de metalurgia:
SIDERURGIA E MEIO AMBIENTE –
QUESTÕES GLOBAIS
Equipe:
Izaura Nogueira Vanessa Oliveira Ana Paola Carvalho
Manaus – 2014 1
2
Gases de efeito estufa (GEE)
dióxido de carbono (CO2)
3
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4
Siderurgia e o efeito estufa
Principais setores da economia mundial nas emissões
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Globalmente, a produção de aço emite em torno de 356 milhões de toneladas
de CO2 por ano.
5
Siderurgia e o efeito estufa
Principais matérias –primas utilizadas na produção do aço:
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COQUE CARVÃO MINERAL
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Os processos siderúrgicos emitem grande quantidade de gás carbônico, principalmente
quando a matriz energética utiliza coque, um recurso natural não renovável.
6
Siderurgia e o efeito estufa
Biomassa: todo recurso renovável que provêm de matéria orgânica - de origem vegetal
ou animal - tendo por objetivo principal a produção de energia.
Fonte: Google
Carvão vegetal: é obtido a partir da queima ou carbonização de madeira. Pesquisas
revelam que aproximadamente 78% do carvão produzido no Brasil é de origem de
vegetação nativa, o que causa um enorme prejuízo ambiental.
Fonte: Google
Chuvas Ácidas e Metalurgia
Chuva Ácida (deposição ácida): ocorre devido a presença na
atmosfera de gases e partículas ricas em S e N (SO2 e NOx).
Quando em conjunto com vapor d’água, formam ácidos sulfúricos e
nítricos, o que acarreta uma diminuição do pH (2,4~5,4) quando
precipitado.
Origem: queima de combustíveis fósseis, como gasolina, diesel
e carvão mineral.
Consequências: pode destruir florestas, os nutrientes dos solos,
vida aquática e prejudicar a saúde humana.
7
Fonte: Google
8
Processos de dispersão fazem com que a precipitação e dispersão de óxidos,
gases e materiais particulados, possam se estender por longas distâncias
poluidoras em localidades diferentes de onde foram originadas.
Fonte: Google 9
Água : substância mais abundante na biosfera, porém, há baixa disponibilidade de
água doce, distribuição não uniforme e mau uso.
Ciclo biogeoquímico : precipitação - escoamento superficial -infiltração/percolação -
escoamento subterrâneo – transpiração – evaporação.
Ciclo da Água
Fonte:
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10
Água e Siderurgia
• A atividade industrial é responsável pelo uso de 22% de água doce do
mundo.
• A indústria brasileira tem uma demanda diária de 8 milhões de metros
cúbicos.
• Como a água doce corresponde apenas a 8% da água existente, faz-se
necessária uma regulamentação, tratamento e reutilização de recursos
hídricos.
11
Siderurgia: energia hidráulica para movimentação de engrenagens, motores,
sopradores de ar e dispositivos de forjaria, substituída por energia elétrica.
Fundamental: fluido de refrigeração e transporte de energia, sistemas de
controle ambiental e tratamento superficial de aços em equipamentos
siderúrgicos: altos-fornos, coqueria, pátios de matérias-primas, conversores
a oxigênio, lingotamento contínuo, laminações a quente e a frio.
12
13
14
15
Recirculação
• Estima-se que 5% da água utilizada nos processos siderúrgicos são
perdidos em evaporação.
• A taxa de recirculação atual na indústria siderúrgica está em torno
de 89%, com um consumo médio em torno de 200 m3 por tonelada
de aço produzido.
16
17
Poluição do solo e resíduos industriais
A crescente atividade siderúrgica no Brasil é uma extensa fonte de poluição de
solos e águas. As siderúrgicas geram lixo químico e produzem diversos tipos
de escória (mais de 3 milhões de toneladas por ano no Brasil), que muitas
vezes são acumuladas nos pátios das indústrias.
Fonte: Google
18
Fonte: O GLOBO
Um plástico é colocado no solo de uma praça do Condomínio Volta Grande IV,
vizinho à Companhia Siderúrgica Nacional, para evitar a contaminação de
moradores:
• Petróleo: 35%
• Carvão Mineral: 23%
• Gás Natural: 21%
• Biomassa: 10%
• Energia Nuclear: 6%
• Energia Hidráulica: 2%
Energia e desenvolvimento
19
• Locais: Poluição Urbana do Ar
Poluição do Ar em Ambientes fechados.
• Regionais: Chuva Ácida.
• Globais: Efeito Estufa
Desmatamento
Degradação Costeira e Marinha.
Energia e desenvolvimento
Os impactos ambientais podem ser:
20
Maior Parte dos Problemas Ambientais Provém da Obtenção de
Energia
Fonte: Google
21
• Melhorar a eficiência das tecnologias de geração a partir
de combustíveis fósseis, reduzindo a emissão de
poluentes.
• Substituir combustíveis mais poluentes, como o carvão,
por combustíveis menos poluentes, como o gás natural.
• Aumentar a participação das fontes renováveis de
energia na geração de eletricidade.
Energia e desenvolvimento
Soluções Técnicas:
22
• Energia eólica
• Energia Solar
• Energia Hidráulica
• Biomassa (agrícola)
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Fontes Renováveis de Energia
23
A energia é essencial para o crescimento e
desenvolvimento,porém, pode ser prejudicial ao meio
ambiente.
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24
25
Bibliografia
Efeito Estufa e Aquecimento Global
Disponível em: www.mma.gov.br/clima
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Biomassa
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  • 1. Universidade Federal do Amazonas Departamento de Engenharia de Materiais Fundamentos de metalurgia: SIDERURGIA E MEIO AMBIENTE – QUESTÕES GLOBAIS Equipe: Izaura Nogueira Vanessa Oliveira Ana Paola Carvalho Manaus – 2014 1
  • 2. 2
  • 3. Gases de efeito estufa (GEE) dióxido de carbono (CO2) 3 gás metano (CH4) óxido nitroso (N2O) hexafluoreto de enxofre (SF6) hidrofluorcarbonos (HFCs) Fonte: Embrapa Fonte: Google Ranking internacional dos países mais poluidores: Gases responsáveis pelo efeito estufa:
  • 4. 4 Siderurgia e o efeito estufa Principais setores da economia mundial nas emissões globais de gases de efeito estufa: Fonte: Intergovernmental Panel on Climate Change – IPPC∕ONU Globalmente, a produção de aço emite em torno de 356 milhões de toneladas de CO2 por ano.
  • 5. 5 Siderurgia e o efeito estufa Principais matérias –primas utilizadas na produção do aço: Fonte: Google COQUE CARVÃO MINERAL Fonte: Google Os processos siderúrgicos emitem grande quantidade de gás carbônico, principalmente quando a matriz energética utiliza coque, um recurso natural não renovável.
  • 6. 6 Siderurgia e o efeito estufa Biomassa: todo recurso renovável que provêm de matéria orgânica - de origem vegetal ou animal - tendo por objetivo principal a produção de energia. Fonte: Google Carvão vegetal: é obtido a partir da queima ou carbonização de madeira. Pesquisas revelam que aproximadamente 78% do carvão produzido no Brasil é de origem de vegetação nativa, o que causa um enorme prejuízo ambiental. Fonte: Google
  • 7. Chuvas Ácidas e Metalurgia Chuva Ácida (deposição ácida): ocorre devido a presença na atmosfera de gases e partículas ricas em S e N (SO2 e NOx). Quando em conjunto com vapor d’água, formam ácidos sulfúricos e nítricos, o que acarreta uma diminuição do pH (2,4~5,4) quando precipitado. Origem: queima de combustíveis fósseis, como gasolina, diesel e carvão mineral. Consequências: pode destruir florestas, os nutrientes dos solos, vida aquática e prejudicar a saúde humana. 7
  • 9. Processos de dispersão fazem com que a precipitação e dispersão de óxidos, gases e materiais particulados, possam se estender por longas distâncias poluidoras em localidades diferentes de onde foram originadas. Fonte: Google 9
  • 10. Água : substância mais abundante na biosfera, porém, há baixa disponibilidade de água doce, distribuição não uniforme e mau uso. Ciclo biogeoquímico : precipitação - escoamento superficial -infiltração/percolação - escoamento subterrâneo – transpiração – evaporação. Ciclo da Água Fonte: Google 10
  • 11. Água e Siderurgia • A atividade industrial é responsável pelo uso de 22% de água doce do mundo. • A indústria brasileira tem uma demanda diária de 8 milhões de metros cúbicos. • Como a água doce corresponde apenas a 8% da água existente, faz-se necessária uma regulamentação, tratamento e reutilização de recursos hídricos. 11
  • 12. Siderurgia: energia hidráulica para movimentação de engrenagens, motores, sopradores de ar e dispositivos de forjaria, substituída por energia elétrica. Fundamental: fluido de refrigeração e transporte de energia, sistemas de controle ambiental e tratamento superficial de aços em equipamentos siderúrgicos: altos-fornos, coqueria, pátios de matérias-primas, conversores a oxigênio, lingotamento contínuo, laminações a quente e a frio. 12
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  • 16. Recirculação • Estima-se que 5% da água utilizada nos processos siderúrgicos são perdidos em evaporação. • A taxa de recirculação atual na indústria siderúrgica está em torno de 89%, com um consumo médio em torno de 200 m3 por tonelada de aço produzido. 16
  • 17. 17 Poluição do solo e resíduos industriais A crescente atividade siderúrgica no Brasil é uma extensa fonte de poluição de solos e águas. As siderúrgicas geram lixo químico e produzem diversos tipos de escória (mais de 3 milhões de toneladas por ano no Brasil), que muitas vezes são acumuladas nos pátios das indústrias. Fonte: Google
  • 18. 18 Fonte: O GLOBO Um plástico é colocado no solo de uma praça do Condomínio Volta Grande IV, vizinho à Companhia Siderúrgica Nacional, para evitar a contaminação de moradores:
  • 19. • Petróleo: 35% • Carvão Mineral: 23% • Gás Natural: 21% • Biomassa: 10% • Energia Nuclear: 6% • Energia Hidráulica: 2% Energia e desenvolvimento 19
  • 20. • Locais: Poluição Urbana do Ar Poluição do Ar em Ambientes fechados. • Regionais: Chuva Ácida. • Globais: Efeito Estufa Desmatamento Degradação Costeira e Marinha. Energia e desenvolvimento Os impactos ambientais podem ser: 20
  • 21. Maior Parte dos Problemas Ambientais Provém da Obtenção de Energia Fonte: Google 21
  • 22. • Melhorar a eficiência das tecnologias de geração a partir de combustíveis fósseis, reduzindo a emissão de poluentes. • Substituir combustíveis mais poluentes, como o carvão, por combustíveis menos poluentes, como o gás natural. • Aumentar a participação das fontes renováveis de energia na geração de eletricidade. Energia e desenvolvimento Soluções Técnicas: 22
  • 23. • Energia eólica • Energia Solar • Energia Hidráulica • Biomassa (agrícola) Energia e desenvolvimento Fonte: Google Fontes Renováveis de Energia 23
  • 24. A energia é essencial para o crescimento e desenvolvimento,porém, pode ser prejudicial ao meio ambiente. Fonte: Google 24
  • 25. 25 Bibliografia Efeito Estufa e Aquecimento Global Disponível em: www.mma.gov.br/clima Acessado em: 28 de fevereiro de 2014. Biomassa Disponível em: www.mma.gov.br/energia Acessado em: 3 de março de 2014. Energia e Desenvolvimento Disponível em: d.yimg.com Acessado em: 3 de março de 2014. Fontes Renováveis Disponível em: www.suapesquisa.com Acessado em: 3 de março de 2014. Contaminação em Volta Redonda IV Disponível em: http://oglobo.globo.com/rio Acessado em: 5 de março de 2014.