This paper presents an analytical solution for three-dimensional advection-diffusion equation applied to the dispersion of reactive pollutants emitted into the Atmospheric Boundary Layer (PBL). Some substances when emitted in PBL suffer photochemical reactions, so a source term is included in the advection-diffusion equation to represent this reaction, turning the model more realistic. The pollutant concentration fields obtained by the proposed solution are compared with the mixing ratio data obtained by monitoring the air quality in the metropolitan region of Porto Alegre. With the analysis of the results can be seen that the inclusion of the term proposed to represent a photochemical reaction of a reactive pollutant, a is a new proposal for the prediction of pollutant concentration in PBL.Este trabalho apresenta uma solução analítica para a equação de advecção-difusão tridimensional aplicada à dispersão de poluen- tes reativos lançados na Camada Limite Atmosférica (CLA). Algumas substâncias quando emitidas na CLA sofrem reações fotoquímicas, sendo assim um termo fonte é incluído na equação de advecção-difusão para representar esta reação. Os campos de concentração do poluente obtidos pela solução proposta são comparados com dados de razão de mistura obtidos pelo monitoramento da qualidade do ar na Região Metropolitana de Porto Alegre. Com a análise dos resultados pode-se verificar que a inserção do termo proposto para representar uma reação fotoquímica de um poluente reativo consiste numa nova proposta para a previsão de concentração desse tipo de poluente na CLA.