Por que uma decisão sobre iluminação também envolve riscos ambientais? Em uma simulação para uma biblioteca…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar os benefícios e os riscos à saúde e ao ambiente, considerando a composição, a toxicidade e a reatividade de diferentes materiais e produtos, como também o nível de exposição a eles, posicionando-se criticamente e propondo soluções individuais e/ou coletivas para seus usos e descartes responsáveis.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Por que uma decisão sobre iluminação também envolve riscos ambientais? Em uma simulação para uma biblioteca pública, 120 lâmpadas fluorescentes de 32 W funcionam 2 500 h por ano. Cada tubo contém 15 mg de mercúrio. A administração considera substituí-las por lâmpadas LED de 18 W, que fornecem a mesma iluminação. Para estimar o consumo, utiliza-se E = P x t e 1 kWh = 3,6 x 10^6 J. Na retirada, tubos fluorescentes podem quebrar, liberando vapor de mercúrio, material tóxico. Embora as lâmpadas LED não contenham mercúrio, seus componentes eletrônicos também exigem destinação adequada ao fim do uso. A decisão deve considerar tanto a redução do consumo elétrico quanto o manejo dos materiais descartados. Analise os dados do texto e determine a medida que reduz o consumo anual de energia e minimiza o risco ambiental associado à substituição das lâmpadas.
- A) Adotar lâmpadas LED e armazenar os tubos sem destinação, pois a massa de mercúrio é pequena.
- B) Adotar lâmpadas fluorescentes e enviar os tubos à logística reversa, pois 32 W reduz o consumo em relação a 18 W.
- C) Adotar lâmpadas LED e incinerar os tubos, pois o aquecimento neutraliza o mercúrio presente.
- D) Adotar lâmpadas LED e enviar os tubos à logística reversa, poupando 4,2 MWh e evitando dispersão de 1,8 x 10^-3 kg de Hg.
- E) Adotar lâmpadas LED e descartar os tubos no lixo comum, pois a menor potência elimina o risco do mercúrio.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Calcule a potência total das lâmpadas fluorescentes: 120 x 32 W = 3840 W = 3,84 kW. Em 2500 h por ano, o consumo é 3,84 x 2500 = 9600 kWh por ano. Passo 2: Calcule a potência total das lâmpadas LED: 120 x 18 W = 2160 W = 2,16 kW. Em 2500 h por ano, o consumo é 2,16 x 2500 = 5400 kWh por ano. Passo 3: A economia anual é 9600 - 5400 = 4200 kWh, ou seja, 4,2 MWh (1 MWh = 1000 kWh). Usando E = P x t e 1 kWh = 3,6 x 10^6 J, isso equivale a 4,2 x 10^3 x 3,6 x 10^6 = 1,512 x 10^10 J por ano. Passo 4: A massa total de mercúrio nos tubos fluorescentes é 120 x 15 mg = 1800 mg = 1,8 g = 1,8 x 10^-3 kg. Esse é o mercúrio que deixaria de existir no descarte se as lâmpadas fluorescentes fossem substituídas, e por isso o descarte deve ser feito por logística reversa. Passo 5: A alternativa D é a única que combina a substituição por LED (menor consumo), a destinação adequada dos tubos (logística reversa) e os valores corretos de economia e de massa de mercúrio. Passo 6: As outras estão erradas: A armazena tubos com mercúrio sem destinação, o que mantém o risco; B mantém a lâmpada mais consumidora e confunde a potência maior com menor consumo; C incinera tubos, o que libera vapor de mercúrio em vez de neutralizá-lo; E descarta tubos com mercúrio no lixo comum, o que pode quebrar e contaminar o ambiente, e a menor potência não elimina esse risco.
💡 Dica: Calcule o consumo de energia de cada tipo de lâmpada e avalie os riscos ambientais de seus componentes.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que, por a massa de mercúrio ser pequena, ela não representa risco e pode ser armazenada sem destinação. Ele ignora que o mercúrio é tóxico e que tubos quebrados liberam vapor.
O aluno associa potência maior a menor consumo ou interpreta mal a comparação, achando que 32 W consome menos que 18 W. Ele não percebe que a lâmpada de menor potência gasta menos energia ao longo do ano.
O aluno acredita que a incineração neutraliza o mercúrio, quando na verdade o aquecimento pode liberar vapor de mercúrio tóxico para o ar. Trata-se de uma crença sem base no conhecimento escolar sobre o comportamento do mercúrio.
A troca reduz 14 W por lâmpada: 120 x 14 W x 2 500 h = 4,2 MWh. A logística reversa evita a liberação potencial dos 1,8 x 10^-3 kg de mercúrio.
O aluno acredita que a menor potência da lâmpada LED elimina o risco do mercúrio presente nos tubos fluorescentes antigos. Ele confunde o consumo de energia da lâmpada em uso com o risco ambiental do material descartado.
Raio-X da questão
consumo energia e impacto ambiental
diagnostico
cálculo de energia elétrica · impactos ambientais materiais tóxicos
estude cálculo de energia elétrica e impactos ambientais de materiais tóxicos
confundir potência com consumo total ou ignorar os riscos ambientais dos materiais descartados
educacao_ambiental
pensamento_critico
cotidiano
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