Considerar impactos à saúde humana, sociais e ambientais das emissões atmosféricas. Analise as dez afirmações abaixo, relacionadas ao monitoramento da qualidade do ar, aspectos legais, métodos de controle de emissões atmosféricas e tomada de decisão em sistemas de controle. Com base nas normas CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente) Resoluções nº 003/1990, nº 382/2006 e nº 491/2018, bem como a Lei nº 12.305/2010 (Política Nacional de Resíduos Sólidos), determina quais são verdadeiras (V) ou falsas (F):

( ) A incineração de resíduos sólidos urbanos é um método que elimina completamente as emissões atmosféricas de poluentes, não necessitando de sistemas de controle adicionais.

( ) O monitoramento ativo da qualidade envolve a utilização de equipamentos automáticos que fornecem dados em tempo real sobre a concentração de poluentes atmosféricos.

( ) O controle indireto da qualidade do ar pode ser realizado por meio de políticas de zoneamento urbano que limitam a localização de fontes poluidoras próximas a áreas sensíveis.

( ) Os precipitadores eletrostáticos são métodos de controle por via seca eficiente na remoção de partículas finas presentes em emissões industriais.

( ) A lavagem de gases (purificadores) é um método de controle por umidade eficaz na remoção de gases ácidos como o dióxido de enxofre (SO₂) das emissões industriais.

( ) A Resolução CONAMA nº 491/2018 estabelece os padrões nacionais de qualidade do ar, alterando os padrões provisórios anteriormente vigentes.

( ) A eficiência de um sistema de controle de impurezas atmosféricas não depende das características físicas e químicas das impurezas a serem controladas.

( ) A gestão da qualidade do ar no Brasil é de competência exclusiva do governo federal, não havendo necessidade de ações em níveis estaduais ou municipais.

( ) A decisão sobre a implementação de um sistema de controle de tecnologias de emissões atmosféricas deve considerar análises de custo-benefício, impactos ambientais e disponíveis.

( ) O monitoramento passivo da qualidade de usuários experimentais passivos que não requerem energia elétrica ou peças móveis, sendo adequado para avaliações de longo prazo. 

Assinale as alternativas abaixo para escolher a que representa a ordem correta de frases verdadeiras e falsas. Existe apenas uma alternativa com a sequência correta.

Considerando os conhecimentos sobre Certificação de um Sistema de Gestão Ambiental (SGA), Auditoria Ambiental, e de acordo com as normas ISO 14001:2015, ISO 19011:2018, e a legislação ambiental brasileira, incluindo a Lei nº 9.605/1998 (Lei de Crimes Ambientais), analise as dez afirmações abaixo e determine quais são verdadeiras (V) ou falsas (F):

( ) Uma auditoria de conformidade ambiental é realizada para verificar se uma organização está cumprindo os requisitos legais e regulamentares aplicáveis ao meio ambiente.

( ) A certificação ISO 14001 é obrigatória para todas as empresas que operam no Brasil, conforme exigência da Lei nº 12.305/2010.

( ) A auditoria de terceira parte é conduzida pela própria organização para avaliar a eficácia do seu sistema de gestão ambiental (SGA).

( ) O planejamento de uma auditoria ambiental deve incluir a definição de critérios, escopo, métodos e recursos necessários para sua realização.

( ) As auditorias ambientais internas não precisam seguir as diretrizes da ISO 19011:2018, pois são menos formais que as auditorias externas.

( ) A análise de ciclo de vida (ACV) é um instrumento utilizado em auditorias ambientais para avaliar os aspectos e impactos ambientais de produtos ou serviços.

( ) Os auditorias ambientais podem ser utilizadas como ferramenta de gestão para identificar oportunidades de melhoria contínua no desempenho ambiental da organização.

( ) A confidencialidade das informações obtidas durante uma auditoria ambiental não é obrigatória, podendo ser divulgadas livremente.

( ) A competência dos auditores ambientais deve ser assegurada pela organização, incluindo conhecimento em normas ambientais e técnicas de auditoria.

( ) A certificação de um sistema de gestão ambiental (SGA) em conformidade com a ISO 14001:2015 garante que a organização não terá nenhum impacto ambiental adverso em suas operações. 

Assinale as alternativas abaixo para escolher a que representa a ordem correta de frases verdadeiras e falsas. Existe apenas uma alternativa com a sequência correta.

Uma empresa de manufatura está em processo de implantação de um Sistema de Gestão Ambiental (SGA) conforme a norma ISO 14001:2015, com o objetivo de melhorar seu desempenho ambiental e obter certificação. Durante o planejamento, a empresa identificou aspectos ambientais significativos, incluindo o alto consumo de água e a geração de resíduos perigosos.

A empresa estabeleceu os seguintes objetivos ambientais:

⋅ Reduzir o consumo de água em 25% nos próximos dois anos.

⋅ Eliminar a geração de resíduos perigosos substituindo materiais tóxicos em seus processos produtivos dentro de um ano.

Após dois anos, durante uma auditoria ambiental interna realizada de acordo com a ISO 19011:2018, os seguintes achados foram identificados:

⋅ O consumo de água foi reduzido em apenas 10%.

⋅ A geração de resíduos perigosos não foi eliminada; na verdade, houve um aumento de 5% devido a novos processos introduzidos.

⋅ Não há evidências documentadas de treinamento dos funcionários sobre os procedimentos ambientais atualizados.

⋅ As avaliações de conformidade legal não foram realizadas regularmente, descumprindo os requisitos legais aplicáveis, como a Lei de Crimes Ambientais (Lei nº 9.605/1998).

Considerando os princípios de planejamento e implantação de um SGA, acompanhamento, certificação e auditoria ambiental, bem como as normas e leis relevantes, qual das seguintes ações a empresa deve priorizar antes de buscar a certificação?

A gestão eficiente de resíduos sólidos é crucial para minimizar os impactos negativos à saúde humana, ao meio ambiente e à sociedade. Conforme Von Sperling (2016), “a adoção de tecnologias modernas em aterros sanitários é essencial para controlar a emissão de gases de efeito estufa e proteger a saúde pública”. A construção de um aterro sanitário com sistemas eficazes de coleta e tratamento de biogás é fundamental para controlar as emissões de metano, que possui um potencial de aquecimento global 28 vezes maior que o dióxido de carbono (IPCC, 2021).

As emissões atmosféricas provenientes de aterros sanitários não apenas contribuem para as mudanças climáticas, mas também afetam a qualidade do ar local, impactando a saúde das comunidades próximas. Portanto, o projeto de construção do aterro sanitário proposto não apenas cumpre as exigências regulatórias para o controle de emissões, mas também desempenha um papel vital na proteção da saúde pública, na preservação ambiental e na promoção do bem-estar social.

Uma cidade com uma população de 500.000 habitantes gera resíduos sólidos urbanos (RSU) a uma taxa per capita de 1,0 kg/habitante/dia. Pretende-se projetar um aterro sanitário com vida útil de 20 anos para dispor esses resíduos. O aterro deve cumprir as exigências da Política Nacional de Resíduos Sólidos (Lei nº 12.305/2010) e as resoluções do CONAMA, especialmente no que se refere às emissões de gases de efeito estufa (GEE) e aos impactos à saúde humana, sociais e ambientais.

Considere que:

⋅ A densidade dos resíduos compactados no aterro é de 1.000 kg/m³.

⋅ A altura média do aterro será de 30 metros, incluindo cobertura diária e final.

⋅ A taxa de decomposição da matéria orgânica é tal que, ao longo dos 20 anos, ocorre uma redução de 20% do volume inicial dos resíduos.

⋅ O aterro deve incorporar sistemas de coleta e queima de biogás com eficiência de 85% para reduzir as emissões de metano (CH₄), conforme recomendado pelo IPCC (2019).

⋅ Os resíduos possuem um teor de matéria orgânica de 60%, e a geração potencial de metano é de 100 m³ de CH₄ por tonelada de resíduo orgânico.

⋅ O metano tem um potencial de aquecimento global (PAG) de 28 vezes o do CO₂ em um horizonte de 100 anos.

Segundo as normas vigentes, o aterro deve garantir que as emissões líquidas de metano não excedam 80.000 toneladas de CO₂ equivalente ao longo de sua vida útil, para minimizar os impactos ambientais e à saúde pública.

Pergunta: 

Qual deve ser a ÁREA MÍNIMA necessária para o aterro sanitário atender às exigências de capacidade e emissões, considerando os parâmetros fornecidos?

Uma indústria gera um fluxo contínuo de resíduos sólidos com uma vazão de 500 m³/h, contendo partículas com diâmetro médio de 50 micrômetros e concentração inicial de 200 mg/L. Para tratar esse resíduo, planeja-se utilizar um sistema de filtragem que combina um filtro físico seguido por um filtro químico. O filtro físico possui uma eficiência de remoção de partículas de 80%, enquanto o filtro químico remove 90% das partículas remanescentes. O objetivo é reduzir a concentração de partículas a um nível abaixo de 10 mg/L. Sabendo que a velocidade máxima de filtração permitida no filtro físico é de 10 m/h, calcule a ÁREA MÍNIMA necessária para o filtro físico.

Qual das alternativas abaixo corresponde à área mínima necessária do filtro físico? 

O sistema de abastecimento de água é composto por etapas essenciais para garantir a coleta, tratamento e distribuição da água potável. De acordo com Gonçalves (2016), a qualidade da água deve atender aos padrões estabelecidos pela Organização Mundial da Saúde (OMS) para evitar doenças de veiculação hídrica. Segundo Silva e Andrade (2018), a quantidade de água disponível para abastecimento deve ser suficiente para suprir as demandas da população, considerando os usos doméstico, industrial e agrícola. Além disso, é necessário que os projetos de sistemas de abastecimento levem em conta a expansão urbana e a sustentabilidade ambiental (Pereira, 2020). Com base nos conceitos fundamentais de um sistema de abastecimento de água, escolha a alternativa incorreta ou errada.

Sobre o microcontrolador ATmega328 e suas funcionalidades de entrada e saída (I/Os), analise as seguintes alternativas e assinale a correta:

As operações de manipulação de bits são fundamentais em diversas áreas da computação, incluindo a programação em C para sistemas embarcados como na plataforma Arduino. Elas permitem otimizações de desempenho, controle direto do hardware e economia de recursos, como memória e processamento. Considere as seguintes operações de manipulação de bits para setar (mudar estado para 1), limpar (mudar estado para 0) e alternar (se o bit for 0, vai para 1, se for 1, vai para 0) um bit específico “bit_x” em uma variável “Y”. Qual alternativa está corretamente associada a cada operação?

No microcontrolador ATmega328 o conversor analógico-digital (ADC) possui uma resolução de 10 bits, permitindo a leitura de valores analógicos entre 0 e 1023. Sabendo que o ADC opera com um clock máximo de 200 kHz e que o Arduino Uno utiliza um clock principal de 16 MHz, qual das seguintes afirmativas descreve corretamente uma característica crítica do processo de conversão analógico-digital nesse microcontrolador?

I. O ADC utiliza um referencial de tensão fixo de 5V, que não pode ser alterado, independentemente da tensão de alimentação do microcontrolador, resultando sempre em uma resolução de 4.88 mV por nível de quantização.

II. O ADC permite o uso de diferentes referências de tensão, como a tensão de alimentação (Vcc), uma referência interna de 1.1V, ou uma tensão externa aplicada ao pino AREF, resultando em diferentes resoluções de quantização.

III. O tempo de conversão de uma leitura analógica para digital é determinado pela frequência do clock do ADC, que pode ser configurada por meio de um prescaler. O tempo de conversão diminui quando o prescaler é configurado para diminuir a frequência do clock do ADC.

IV. O tempo total de conversão de uma leitura analógica para digital depende exclusivamente da frequência de clock do sistema, sendo que quanto maior esta frequência, maior será a taxa de amostragem.

O protocolo SPI (Serial Peripheral Interface) é utilizado em microcontroladores da família ATmega para realizar a comunicação síncrona entre o mestre e um ou mais dispositivos escravos. No contexto de seu funcionamento, qual das seguintes afirmativas descreve corretamente um comportamento desse protocolo?

I. O SPI no ATmega328 pode ser configurado através de registrador específico, sendo o sinal de clock (SCK) gerado pelo mestre, com possibilidade de modificar polaridade e fase (CPOL e CPHA), permitindo maior flexibilidade na comunicação com diferentes dispositivos.

II. O protocolo SPI é half-duplex, o que significa que ambos os dispositivos (mestre e escravo) podem enviar e receber simultaneamente dados, mas também pode ser configurado para funcionar como simplex, isto é, apenas um dispositivo transmite dados (normalmente o mestre).

III. No ATmega328, quando em modo mestre no SPI, o gerenciamento dos pinos SS (Slave Select) é feito de maneira automática, com terminais específicos para cada escravo.

IV. Em um barramento SPI, vários escravos podem compartilhar as mesmas linhas de dados (MOSI e MISO), mas o mestre deve selecionar individualmente cada escravo utilizando a linha SS (Slave Select). Se dois escravos forem ativados ao mesmo tempo, o barramento SPI entra em estado de conflito, o que interrompe automaticamente a comunicação.

O protocolo TWI (Two-Wire Interface), presente nos microcontroladores da família ATmega permite a comunicação entre dispositivos em um barramento compartilhado, como sensores e microcontroladores. Em relação à organização e controle da comunicação no barramento, qual das seguintes afirmativas é verdadeira?

I. No ATmega328 é possível gerar uma interrupção quando reconhecido o endereço configurado mesmo que ele esteja no modo sleep.

II. Durante uma transmissão no protocolo TWI, o dispositivo escravo pode iniciar uma comunicação enviando diretamente um sinal de start para o mestre, eliminando a necessidade de um sinal de start gerado pelo mestre.

III. No barramento, deve haver apenas um mestre, e ele é o único responsável por iniciar e controlar as transações de dados com múltiplos escravos, utilizando sinais de start, stop e ack.

IV. A velocidade de comunicação no barramento é fixada em 100 kHz para todos os dispositivos, independentemente das suas capacidades ou configurações de hardware. 

Considere que um timer de 8 bits do microcontrolador ATmega328 com um prescaler configurado para 64. A frequência de clock do sistema é de 16 MHz. Qual será o tempo até o estouro (overflow) desse timer, assumindo que ele está operando no modo normal e inicia com valor zero?

No contexto de microcontroladores como o ATmega328, qual das seguintes afirmações descreve corretamente a função do Stack Pointer ?

Em Eletrônica de Potência 4 (quatro) são os conversores estáticos principais estudados, são eles, o retificador, o inversor, o cicloconversor e o chopper. O diagrama a seguir ilustras essas conversões. 

O chopper corresponde ao conversor c.c./c.c. de único estágio de conversão. Várias são as situações em que este conversor pode ser requirido, seja aumentando ou diminuindo o valor da tensão c.c., ou mesmo mantendo-o este valor variável em função de algum sinal de controle.

Em relação a esses conversores chaveados, é correto dizer:

Uma das técnicas comumente utilizadas no controle do chaveamento em alguns conversores é a modulação por largura de pulso senoidal (SPWM). Alguns variantes são possíveis na implementação do PWM, além da senoidal, como, por exemplo, SVPWM ou a DPWM. Neste momento, o que interessa é identificar e estabelecer uma análise comparativa entre as duas técnicas implementadas e apresentadas nas figuras seguintes.

Técnica 1

Técnica 2

I. A técnica 1 é de mais simples implementação, embora requeira filtros maiores para atenuar ou eliminar componentes harmônicos.

II. Ambas as técnicas exigem que a amplitude da portadora seja maior que a amplitude do sinal de referência, o que estabelece que o índice de modulação seja maior do que 1.

III. Nas técnicas implementadas, um importante parâmetro é a razão de frequência, que deve ter o menor valor possível, sabendo que, quanto maior a frequência de chaveamento, maiores serão as perdas de comutação.

IV. A técnica 2 apresenta uma vantagem quando se analisa o conteúdo harmônico, pois o primeiro conteúdo harmônico de alta frequência aparece em torno do segundo harmônico da portadora.

V. Embora a técnica 2 apresente o sinal modulado em 3 níveis e a técnica 1 em 2 níveis, a excursão e os conceitos de índice de modulação e razão de frequência são os mesmos.

Pode-se dizer que são verdadeiras as seguintes afirmações:

A conversão de energia é uma das necessidades básicas da sociedade, podendo acontecer por dois métodos comumente: conversor dinâmico ou rotativo e o conversor estático. O conversor estático é o processo de conversão por dispositivo eletrônicos de estado sólido. A tecnológica empregada nos conversores estáticos pode ser do tipo linear ou chaveado. Uma boa maneira de comparar esses dois tipos de conversores estáticos e fazendo uma análise das principais características entre as fontes de alimentação chaveada e a linear. Considere as afirmações seguintes sobre esses conversores:

I. As fontes lineares são mais robustas e mais simples de projetar.

II. Se comparadas, para uma mesma potência de saída, as fontes lineares são menores.

III. As fontes chaveadas apresentam uma maior poluição harmônica.

IV. Para uma dada aplicação, as fontes chaveadas normalmente apresentam um valor de custo menor.

V. As fontes lineares são mais flexíveis, podendo gerar vários níveis de tensão.

Pode-se dizer que são verdadeiras as seguintes afirmações: 

Os diodos são os dispositivos semicondutores de dois terminais, que caracterizam por ser unidirecionais em corrente, assim são empregados em muitos diferentes circuitos, em circuitos retificadores, circuitos lógicos e em outras inúmeras aplicações providas pelos diodos especiais. Os diodos de sinais caracterizam por trabalhar em baixa potência e frequências mais elevadas. Considere este tipo de diodo como o utilizado e analise as formas de onda apresentadas na figura.

Observação: no gráfico são mostrados o sinal de entrada, que é senoidal, simétrico, 100 Hz de frequência e tensão máxima de 10 V, e o sinal de saída que é apresentado em negrito e identificado como VO1.

Entre seguintes afirmações, qual identifica corretamente o circuito que produz a forma de onda de saída apresentada:

O componente 2N7000 é um MOSFET do tipo intensificação utilizado em aplicações de baixa tensão e baixa corrente, cuja equação de funcionamento é definida por: 

Considere que este componente foi utilizado na polarização universal ou divisor de tensão, conforme mostrado no circuito. Avalie as seguintes afirmações e identifique qual é a verdadeira.

Os filtros ativos são circuitos eletrônicos capazes de atenuar ou eliminar, ou senão, selecionar ou rejeitar alguma faixa de frequência a partir de um sinal de entrada (Vi), promovendo também algum tipo de amplificação deste sinal que aparecerá na saída (Vo).

Considerando o circuito apresentado, as seguintes afirmações podem ser feitas: 

O amplificador operacional é um componente eletrônico que permite realizar várias funções matemáticas, quando operando com o ganho controlado. Para essa condição, é necessário que ele opere no modo realimentação negativa. O circuito mostrado na figura é um caso em que isso ocorre.

O quadro a seguir apresenta algumas considerações sobre o valor da resistência dos resistores e o consequente valor de ganho de tensão do circuito.

Opção Condição das resistências e valor de ganho

I     Basta os resistores R1 e R4 serem iguais, para que o ganho seja unitário.

II     Se os resistores R1 e R2 forem iguais, o ganho do circuito será unitário.

III     Se os resistores R1 e R4 forem iguais e os resistores R2 e R3 forem iguais, o ganho será unitário.

IV     O ganho do circuito não poderá ser unitário, pois a tensão V2 passa por um divisor de tensão resistivo na entrada não-inversora do amplificador operacional.

V     Somente se todo os resistores forem iguais, que o ganho será unitário.

Entre as opções, aquela que corresponde a condição de resistência para o valor de ganho apresentado é a: