A poluição atmosférica é atualmente uma das grandes preocupações ambientais a ser combatida, de forma a minimizar seus impactos não só no meio ambiente como também na saúde da população. Diversas são as fontes de poluição atmosférica, com destaque para as indústrias e os veículos automotores. Fontes naturais como vulcões, queimadas e decomposição dos materiais orgânicos também se destacam no aumento da poluição do ar.   

O aumento de doenças respiratórias e cardíacas associadas à poluição atmosférica tem sido reportado periodicamente pela Organização Mundial da Saúde (OMS), sendo inclusive divulgadas vários pesquisas e levantamentos de dados correlacionando o aumento do número de morte prematuras de crianças e idosos com a poluição do ar (WHO, 2005). Em 2013, a OMS classificou a poluição do ar como cancerígena para os seres humanos (Iarc, 2013).

Desta forma, a manutenção da qualidade do ar em níveis adequados à vida é de interesse de toda sociedade e condição fundamental para um desenvolvimento sustentável. Neste sentido, a tarefa de monitorar os poluentes atmosféricos e desta forma poder estabelecer ações de mitigação e controle das emissões passa a ser tarefa fundamental para o Estado, pois está diretamente relacionada ao bem-estar, à qualidade de vida da população e aos gastos públicos com saúde.

Monóxido de carbono (CO)

O monóxido de carbono é um gás incolor e inodoro resultante de processos que envolvem combustão incompleta. Em áreas urbanas, os veículos automotores são as principais fontes de emissão de CO, apresentando altas concentrações em situações de tráfego intenso e congestionado.Na natureza, pode ser gerado principalmente em queimadas.

O CO entra na corrente sanguínea através dos pulmões e liga-se quimicamente à hemoglobina, a substância sanguínea que leva oxigênio para as células, gerando a carboxihemoglobina, o que reduz a quantidade de oxigênio que chega aos órgãos e tecidos do corpo.

Pessoas com doenças cardiovasculares correm maior risco quando expostas ao CO. Em indivíduos saudáveis, a exposição a altas concentrações de CO pode afetar principalmente o nível de consciência e a visão. Exposições mais curtas podem também provocar dores de cabeça e tonturas.

Óxidos de nitrogênio (NO_x)

Óxidos de nitrogênio é a denominação genérica de uma família de compostos, entre os quais se destacam o óxido nítrico (NO), o óxido nitroso (N₂O) e o dióxido de nitrogênio (NO₂). As principais fontes de NO_x, envolvendo processos de combustão, são os veículos automotores, usinas termelétricas, incineradores e outras fontes industriais, comerciais e residenciais. Fontes naturais como processos biológicos no solo e relâmpagos também podem gerar NO_x.

A esta família de compostos é atribuída uma ampla variedade de impactos na saúde e no ambiente:

a)      são precursores na formação de ozônio;

b)      crianças, pessoas com doenças pulmonares e pessoas que executam atividades externas são suscetíveis a efeitos adversos, tais como dano no tecido pulmonar e redução de sua função. Aumento da sensibilidade à asma e à bronquite;

c)       penetra no sistema respiratório, podendo dar origem às nitrosaminas, algumas das quais podem ser carcinogênicas;

d)     contribuem para a formação de chuva ácida, com consequente dano às plantas e corrosão de materiais;

e)      contribuem com a sobrecarga de nutrientes (eutrofização), deteriorando a qualidade das águas;

f)       partículas de nitrato e NO₂ bloqueiam a transmissão da luz, reduzindo a visibilidade em áreas urbanas e em parques;

g)      no ar, reagem com compostos orgânicos ou mesmo ozônio, formando uma ampla variedade de produtos tóxicos, alguns dos quais podem causar mutações biológicas.

Partículas inaláveis (PI₁₀)

São partículas sólidas ou líquidas, suspensas no ar, com diâmetro aerodinâmico inferior ou igual a 10 mm. As partículas inaláveis podem atingir as vias respiratórias, transportando os gases adsorvidos em sua superfície até o pulmão, prejudicando as trocas gasosas. As fontes antropogênicas de material particulado abrangem processos de combustão (indústrias e veículos automotores), processos industriais, queimadas, poeira de rua, etc. As fontes naturais de material particulado são o pólen, aerossol marinho, partículas do solo em suspensão, cinzas vulcânicas e queimadas geradas por raios.

Efeitos sobre a saúde incluem o aumento de atendimentos hospitalares e mortes prematuras, em função de insuficiência respiratória pela deposição deste poluente nos pulmões. No ambiente, pode causar danos à vegetação, redução da visibilidade e contaminação do solo.

Dióxido de enxofre (SO₂)

O SO₂ é um gás incolor que se dissolve prontamente na água presente na atmosfera para formar ácidos sulfurosos, sendo um dos responsáveis pela chuva ácida, causando corrosão aos materiais e danos à vegetação. Grande parte do SO₂ na atmosfera é convertida a sulfato (aerossol ácido), o qual é removido através de processos de deposição seca e úmida.

Dióxido de enxofre e/ou aerossóis contendo sulfatos, em altas concentrações, causam dificuldades respiratórias temporárias. Exposições mais prolongadas causam doenças respiratórias e agravam doenças respiratórias e cardiovasculares pré-existentes. Pessoas com asma, doenças crônicas de coração e pulmão são mais sensíveis ao SO2. Pode acarretar irritação ocular.

O SO₂ também pode reagir com outros compostos químicos presentes no ar para formar aerossóis de sulfato, os quais constituem as partículas finas que causam a redução da visibilidade na atmosfera. Quando estas são respiradas acumulam-se nos pulmões, sendo associadas ao aumento de sintomas respiratórios e doenças que dificultam a respiração e causam morte prematura.

A queima de combustíveis fósseis, principalmente na geração de energia (termoelétrica), refinarias de petróleo e no setor de transporte (veículos a diesel) são as principais fontes antropogênicas. Entre as fontes naturais se destacam os vulcões, emissões de reações biológicas e os aerossóis marinhos.

Ozônio (O₃)

É um gás incolor e inodoro nas concentrações ambientais, sendo um composto muito ativo quimicamente. O O₃ não é emitido diretamente ao ambiente via fontes usuais, mas forma-se na baixa atmosfera através de reações fotoquímicas (catalisadas pelos raios ultravioletas do sol) entre oxigênio, óxidos de nitrogênio (NO_x) e compostos orgânicos voláteis (COVs). Os picos de ozônio tipicamente ocorrem em períodos de calor, elevada radiação solar e tempo seco.

O O₃ é um oxidante muito forte, citotóxico (tóxico às células) e que, mesmo em baixas concentrações, pode atingir o pulmão, irritar os olhos, nariz e garganta, causar envelhecimento precoce da pele, náusea, dor de cabeça, tosse, diminuição da resistência orgânica, infecções e agravamento de doenças respiratórias. Além disso, o O₃ também afeta os demais ecossistemas, prejudica as plantas e tem ação danosa sobre os materiais devido ao seu alto poder oxidante. Também é o principal constituinte do smog fotoquímico causando problemas de visibilidade.