Critérios para Estabelecimento

A definição de guias e normas específicas para o ar interior resulta de políticas proactivas neste domínio por parte das entidades responsáveis ​​pela sua elaboração e manutenção da qualidade do ar interior em níveis aceitáveis. Na prática, as tarefas são divididas e compartilhadas entre muitas entidades responsáveis ​​pelo controle da poluição, manutenção da saúde, garantia da segurança dos produtos, zelar pela higiene ocupacional e regular a edificação e construção.

O estabelecimento de um regulamento visa limitar ou reduzir os níveis de poluição do ar interior. Este objetivo pode ser alcançado controlando as fontes de poluição existentes, diluindo o ar interno com o ar externo e verificando a qualidade do ar disponível. Isso requer o estabelecimento de limites máximos específicos para os poluentes encontrados no ar interior.

A concentração de qualquer poluente no ar interno segue um modelo de massa balanceada expresso na seguinte equação:

em que:

C_i = a concentração do poluente no ar interior (mg/m³);

Q = a taxa de emissão (mg/h);

V = o volume do espaço interno (m³);

C_o = a concentração do poluente no ar externo (mg/m³);

n = a taxa de ventilação por hora;

a = a taxa de decaimento do poluente por hora.

Observa-se geralmente que - em condições estáticas - a concentração de poluentes presentes dependerá em parte da quantidade do composto liberado no ar pela fonte de contaminação e sua concentração no ar externo e dos diferentes mecanismos pelos quais o poluente é removido. Os mecanismos de eliminação incluem a diluição do poluente e seu “desaparecimento” com o tempo. Todos os regulamentos, recomendações, diretrizes e padrões que possam ser estabelecidos para reduzir a poluição devem levar em consideração essas possibilidades.

Controle das Fontes de Poluição

Uma das formas mais eficazes de reduzir os níveis de concentração de um poluente no ar interior é controlar as fontes de contaminação no interior do edifício. Isso inclui os materiais usados ​​para construção e decoração, as atividades dentro do edifício e os próprios ocupantes.

Se for necessário regular as emissões devidas aos materiais de construção utilizados, existem normas que limitam directamente o teor nestes materiais de compostos para os quais foram demonstrados efeitos nocivos para a saúde. Alguns desses compostos são considerados cancerígenos, como formaldeído, benzeno, alguns pesticidas, amianto, fibra de vidro e outros. Outra via é regular as emissões por meio do estabelecimento de padrões de emissão.

Esta possibilidade apresenta muitas dificuldades práticas, sendo as principais delas a falta de acordo sobre como medir essas emissões, a falta de conhecimento sobre seus efeitos na saúde e conforto dos ocupantes do edifício e as dificuldades inerentes de identificar e quantificando as centenas de compostos emitidos pelos materiais em questão. Uma maneira de estabelecer padrões de emissão é começar a partir de um nível aceitável de concentração do poluente e calcular uma taxa de emissão que leve em conta as condições ambientais - temperatura, umidade relativa, taxa de troca de ar, fator de carga e assim por diante — que sejam representativos da forma como o produto é realmente utilizado. A principal crítica feita a essa metodologia é que mais de um produto pode gerar o mesmo composto poluente. Os padrões de emissão são obtidos a partir de leituras feitas em atmosferas controladas onde as condições são perfeitamente definidas. Existem guias publicados para a Europa (COST 613 1989 e 1991) e para os Estados Unidos (ASTM 1989). As críticas geralmente dirigidas a eles são baseadas: (1) no fato de que é difícil obter dados comparativos e (2) nos problemas que surgem quando um espaço interno tem fontes intermitentes de poluição.

Quanto às atividades que podem ocorrer em um edifício, o maior foco é colocado na manutenção do edifício. Nessas atividades, o controle pode ser estabelecido na forma de regulamentos sobre o desempenho de determinadas funções – como recomendações relativas à aplicação de pesticidas ou à redução da exposição ao chumbo ou amianto quando um prédio está sendo reformado ou demolido.

Como a fumaça do tabaco – atribuível aos ocupantes de um edifício – é frequentemente uma causa de poluição do ar em ambientes fechados, ela merece um tratamento separado. Muitos países têm leis, em nível estadual, que proíbem o fumo em certos tipos de espaço público, como restaurantes e teatros, mas outras disposições são muito comuns, segundo as quais é permitido fumar em certas partes especialmente designadas de um determinado edifício.

Quando o uso de determinados produtos ou materiais é proibido, essas proibições são feitas com base em seus supostos efeitos nocivos à saúde, mais ou menos bem documentados para os níveis normalmente presentes no ar interno. Outra dificuldade que surge é que muitas vezes não há informação ou conhecimento suficiente sobre as propriedades dos produtos que poderiam ser usados ​​em seu lugar.

Eliminação do Poluente

Existem momentos em que não é possível evitar as emissões de determinadas fontes de poluição, como é o caso, por exemplo, quando as emissões são devidas aos ocupantes do edifício. Essas emissões incluem dióxido de carbono e bioefluentes, a presença de materiais com propriedades que não são controladas de forma alguma ou a realização de tarefas cotidianas. Nestes casos, uma forma de reduzir os níveis de contaminação é com sistemas de ventilação e outros meios utilizados para limpar o ar interior.

A ventilação é uma das opções mais utilizadas para reduzir a concentração de poluentes em ambientes internos. No entanto, a necessidade de economizar também energia exige que a entrada de ar externo para renovar o ar interno seja a mais econômica possível. Existem normas a esse respeito que especificam taxas mínimas de ventilação, baseadas na renovação do volume de ar interno por hora com ar externo, ou que estabelecem uma contribuição mínima de ar por ocupante ou unidade de espaço, ou que levam em consideração a concentração de dióxido de carbono considerando as diferenças entre espaços com fumantes e sem fumantes. No caso de edifícios com ventilação natural, também foram estabelecidos requisitos mínimos para diferentes partes do edifício, como janelas.

Entre as referências mais citadas pela maioria das normas existentes, tanto nacionais quanto internacionais – ainda que não sejam juridicamente vinculativas – estão as normas publicadas pela American Society of Heating, Refrigerating and Air Conditioning Engineers (ASHRAE). Foram formulados para auxiliar os profissionais de climatização no projeto de suas instalações. No padrão ASHRAE 62-1989 (ASHRAE 1989), são especificadas as quantidades mínimas de ar necessárias para ventilar um edifício, bem como a qualidade aceitável do ar interno necessária para seus ocupantes, a fim de evitar efeitos adversos à saúde. Para o dióxido de carbono (composto que a maioria dos autores não considera poluente dada a sua origem humana, mas que é utilizado como indicador da qualidade do ar interior para estabelecer o bom funcionamento dos sistemas de ventilação) esta norma recomenda um limite de 1,000 ppm em para satisfazer critérios de conforto (odor). Esta norma também especifica a qualidade do ar externo necessária para a renovação do ar interno.

Nos casos em que a fonte de contaminação, seja ela interna ou externa, não seja de fácil controle e seja necessária a utilização de equipamentos para eliminá-la do meio ambiente, existem normas que garantem sua eficácia, como as que estabelecem métodos específicos para verificação da desempenho de um determinado tipo de filtro.

Extrapolação dos Padrões de Higiene Ocupacional para os Padrões de Qualidade do Ar Interior

É possível estabelecer diferentes tipos de valores de referência aplicáveis ​​ao ar interior em função do tipo de população a proteger. Esses valores podem ser baseados em padrões de qualidade do ar ambiente, em valores específicos para determinados poluentes (como dióxido de carbono, monóxido de carbono, formaldeído, compostos orgânicos voláteis, radônio etc.) . Estes últimos são valores formulados exclusivamente para aplicações em ambientes industriais. Eles são projetados, em primeiro lugar, para proteger os trabalhadores dos efeitos agudos de poluentes – como irritação das membranas mucosas ou do trato respiratório superior – ou para prevenir intoxicações com efeitos sistêmicos. Devido a essa possibilidade, muitos autores, quando tratam de ambiente interno, utilizam como referência os valores-limite de exposição para ambientes industriais estabelecidos pela American Conference of Governmental Industrial Hygienists (ACGIH) dos Estados Unidos. Esses limites são chamados valores limite (TLVs), e incluem valores-limite para jornadas de trabalho de oito horas e semanas de trabalho de 40 horas.

Razões numéricas são aplicadas para adaptar os TLVs às condições do ambiente interno de um edifício, e os valores são comumente reduzidos por um fator de dois, dez ou mesmo cem, dependendo do tipo de efeitos à saúde envolvidos e do tipo da população afetada. As razões apresentadas para reduzir os valores dos TLVs quando aplicados a exposições desse tipo incluem o fato de que, em ambientes não industriais, o pessoal é exposto simultaneamente a baixas concentrações de várias substâncias químicas normalmente desconhecidas, capazes de agir sinergicamente de maneira que não pode ser facilmente controlado. É geralmente aceito, por outro lado, que em ambientes industriais o número de substâncias perigosas que precisam ser controladas é conhecido e muitas vezes limitado, embora as concentrações sejam geralmente muito mais altas.

Além disso, em muitos países, as situações industriais são monitoradas para garantir o cumprimento dos valores de referência estabelecidos, algo que não é feito em ambientes não industriais. É assim possível que em ambientes não industriais, a utilização ocasional de alguns produtos possa produzir concentrações elevadas de um ou vários compostos, sem qualquer monitorização ambiental e sem forma de revelar os níveis de exposição ocorridos. Por outro lado, os riscos inerentes a uma atividade industrial são ou deveriam ser conhecidos e, por isso, existem medidas para a sua redução ou monitorização. Os trabalhadores afetados são informados e dispõem de meios para reduzir o risco e se proteger. Além disso, os trabalhadores da indústria são geralmente adultos com boa saúde e em condição física aceitável, enquanto a população de ambientes fechados apresenta, em geral, uma gama mais ampla de estados de saúde. O trabalho normal de um escritório, por exemplo, pode ser feito por pessoas com limitações físicas ou pessoas suscetíveis a reações alérgicas que não poderiam trabalhar em determinados ambientes industriais. Um caso extremo dessa linha de raciocínio se aplicaria ao uso de um edifício como habitação familiar. Finalmente, conforme observado acima, os TLVs, assim como outros padrões ocupacionais, são baseados em exposições de oito horas por dia, 40 horas por semana. Isso representa menos de um quarto do tempo que uma pessoa ficaria exposta se permanecesse continuamente no mesmo ambiente ou fosse exposta a alguma substância durante as 168 horas semanais. Além disso, os valores de referência são baseados em estudos que incluem exposições semanais e que levam em consideração tempos de não exposição (entre exposições) de 16 horas por dia e 64 horas nos finais de semana, o que torna muito difícil fazer extrapolações sobre força desses dados.

A conclusão a que a maioria dos autores chega é que, para utilizar os padrões de higiene industrial para ar interior, os valores de referência devem incluir uma margem de erro muito ampla. Portanto, a Norma ASHRAE 62-1989 sugere uma concentração de um décimo do valor TLV recomendado pela ACGIH para ambientes industriais para aqueles contaminantes químicos que não possuem valores de referência estabelecidos.

Quanto aos contaminantes biológicos, não existem critérios técnicos para sua avaliação que possam ser aplicáveis ​​a ambientes industriais ou espaços internos, como é o caso dos TLVs da ACGIH para contaminantes químicos. Isso pode ser devido à natureza dos contaminantes biológicos, que apresentam uma grande variabilidade de características que dificultam o estabelecimento de critérios de avaliação generalizados e validados para qualquer situação. Essas características incluem a capacidade reprodutiva do organismo em questão, o fato de que uma mesma espécie microbiana pode ter diferentes graus de patogenicidade ou o fato de que alterações em fatores ambientais como temperatura e umidade podem afetar sua presença em um determinado ambiente. No entanto, apesar dessas dificuldades, o Comitê de Bioaerossóis da ACGIH desenvolveu diretrizes para avaliar esses agentes biológicos em ambientes internos: Diretrizes para a avaliação de bioaerossóis no ambiente interno (1989). Os protocolos padrão recomendados nestas diretrizes estabelecem sistemas e estratégias de amostragem, procedimentos analíticos, interpretação de dados e recomendações para medidas corretivas. Podem ser utilizados quando informações médicas ou clínicas apontam para a existência de doenças como febre dos umidificadores, pneumonite de hipersensibilidade ou alergias relacionadas a contaminantes biológicos. Essas diretrizes podem ser aplicadas quando a amostragem é necessária para documentar a contribuição relativa das fontes de bioaerossóis já identificadas ou para validar uma hipótese médica. A amostragem deve ser feita para confirmar as fontes potenciais, mas a amostragem de rotina do ar para detectar bioaerossóis não é recomendada.

Diretrizes e Padrões Existentes

Diferentes organizações internacionais como a Organização Mundial da Saúde (OMS) e o Conselho Internacional de Pesquisa em Edifícios (CIBC), organizações privadas como a ASHRAE e países como Estados Unidos e Canadá, entre outros, estão estabelecendo diretrizes e padrões de exposição. Por seu lado, a União Europeia (UE), através do Parlamento Europeu, apresentou uma resolução sobre a qualidade do ar em espaços interiores. Esta resolução estabelece a necessidade de a Comissão Europeia propor, o mais rapidamente possível, diretivas específicas que incluam:

1. uma lista de substâncias a serem proscritas ou regulamentadas, tanto na construção como na manutenção de edifícios
2. padrões de qualidade que são aplicáveis ​​aos diferentes tipos de ambientes internos
3. prescrições para a consideração, construção, gestão e manutenção de instalações de ar condicionado e ventilação
4. padrões mínimos para a manutenção de edifícios abertos ao público.

Muitos compostos químicos têm odores e qualidades irritantes em concentrações que, de acordo com o conhecimento atual, não são perigosas para os ocupantes de um edifício, mas que podem ser percebidas por – e, portanto, incomodam – um grande número de pessoas. Os valores de referência em uso hoje tendem a cobrir essa possibilidade.

Dado que a utilização de normas de higiene ocupacional não é recomendada para o controlo do ar interior sem que seja considerada uma correção, em muitos casos é preferível consultar os valores de referência que servem de orientação ou normas de qualidade do ar ambiente. A Agência de Proteção Ambiental dos EUA (EPA) estabeleceu normas para o ar ambiente destinadas a proteger, com margem de segurança adequada, a saúde da população em geral (normas primárias) e até mesmo seu bem-estar (normas secundárias) contra quaisquer efeitos adversos que possam ser previsto devido a um determinado poluente. Esses valores de referência são, portanto, úteis como um guia geral para estabelecer um padrão aceitável de qualidade do ar para um determinado espaço interno, e algumas normas como a ASHRAE-92 os utilizam como critérios de qualidade para a renovação do ar em um edifício fechado. A Tabela 1 mostra os valores de referência para dióxido de enxofre, monóxido de carbono, dióxido de nitrogênio, ozônio, chumbo e material particulado.

Tabela 1. Padrões de qualidade do ar estabelecidos pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos

^a Padrão primário. ^b Padrão secundário. ^c Valor máximo que não deve ser ultrapassado mais de uma vez por ano. ^d Medido como partículas de diâmetro ≤10 μm. Fonte: Agência de Proteção Ambiental dos EUA. Ambiente Primário e Secundário Nacional Padrões de Qualidade do Ar. Código de Regulamentos Federais, Título 40, Parte 50 (julho de 1990).

Por seu lado, a OMS estabeleceu diretrizes destinadas a fornecer uma linha de base para proteger a saúde pública dos efeitos adversos devidos à poluição do ar e eliminar ou reduzir ao mínimo os poluentes atmosféricos conhecidos ou suspeitos de serem perigosos para a saúde e o bem-estar humanos (OMS 1987). Estas orientações não fazem distinções quanto ao tipo de exposição a que se referem, pelo que abrangem as exposições devidas ao ar exterior, bem como as exposições que podem ocorrer em espaços interiores. As Tabelas 2 e 3 apresentam os valores propostos pela OMS (1987) para substâncias não cancerígenas, bem como as diferenças entre aquelas que causam efeitos à saúde e aquelas que causam desconforto sensorial.

Tabela 2. Valores de orientação da OMS para algumas substâncias no ar com base em efeitos conhecidos na saúde humana além de câncer ou incômodo com odores.^a

^a As informações nesta tabela devem ser usadas em conjunto com as justificativas fornecidas na publicação original.
^b Este valor refere-se apenas ao ar interior.
^c A exposição a esta concentração não deve exceder o tempo indicado e não deve ser repetida dentro de 8 horas. Fonte: OMS 1987.

Tabela 3. Valores de orientação da OMS para algumas substâncias não cancerígenas no ar, com base em efeitos sensoriais ou reações de aborrecimento por uma média de 30 minutos

^b Na fabricação da viscose, ela é acompanhada por outras substâncias odoríferas, como sulfeto de hidrogênio e sulfeto de carbonila. Fonte: OMS 1987.

Para substâncias cancerígenas, a EPA estabeleceu o conceito de unidades de risco. Essas unidades representam um fator usado para calcular o aumento na probabilidade de um sujeito humano contrair câncer devido à exposição de toda a vida a uma substância cancerígena no ar a uma concentração de 1 μg/m³. Esse conceito é aplicável a substâncias que podem estar presentes no ar interno, como metais como arsênico, cromo VI e níquel; compostos orgânicos como benzeno, acrilonitrila e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos; ou material particulado, incluindo amianto.

No caso concreto do radônio, a Tabela 20 mostra os valores de referência e as recomendações de diferentes organizações. Assim, a EPA recomenda uma série de intervenções graduais quando os níveis no ar interno sobem acima de 4 pCi/l (150 Bq/m³), estabelecendo prazos para a redução daqueles níveis. A UE, com base em um relatório apresentado em 1987 por uma força-tarefa da Comissão Internacional de Proteção Radiológica (ICRP), recomenda uma concentração média anual de gás radônio, fazendo uma distinção entre edifícios existentes e novas construções. Por seu lado, a OMS faz as suas recomendações tendo em conta a exposição aos produtos de decaimento do radão, expressa em concentração de equilíbrio equivalente de radão (EER) e tendo em conta um aumento do risco de contrair cancro entre 0.7 x 10^-4 e 2.1 x 10^-4 para uma exposição vitalícia de 1 Bq/m³ EER.

Tabela 4. Valores de referência para o radônio de acordo com três organizações

^a Concentração média anual de gás radônio.
^b Equivalente a uma dose de 20 mSv/ano.
^c Média anual.

Por fim, deve-se lembrar que os valores de referência são estabelecidos, em geral, com base nos efeitos conhecidos de substâncias individuais sobre a saúde. Embora isso possa representar um trabalho árduo no caso de análise do ar interno, não leva em consideração os possíveis efeitos sinérgicos de certas substâncias. Estes incluem, por exemplo, compostos orgânicos voláteis (VOCs). Alguns autores têm sugerido a possibilidade de definir níveis totais de concentração de compostos orgânicos voláteis (TVOCs) aos quais os ocupantes de um edifício podem começar a reagir. Uma das principais dificuldades é que, do ponto de vista da análise, a definição de TVOCs ainda não foi resolvida de forma satisfatória para todos.

Na prática, o futuro estabelecimento de valores de referência no domínio relativamente novo da qualidade do ar interior será influenciado pelo desenvolvimento de políticas ambientais. Isso dependerá do avanço no conhecimento dos efeitos dos poluentes e do aprimoramento das técnicas analíticas que possam nos ajudar a determinar esses valores.

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