Ácidos dicarboxílicos no MP2,5 em Manaus: fontes e quantificação

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Fernandes, Karenn Silveira
• Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/0349230960928052, https://orcid.org/0000-0002-8753-8609
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Amazonas; Instituto de Ciências Exatas; Brasil; UFAM; Programa de Pós-graduação em Química
• Palavras-chave em Português: Queima de biomassa; Carbono orgânico; Índice pluviométrico; Cromatografia gasosa acoplada; Aerossol orgânico; CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA; Material particulado fino; Ácidos dicarboxílicos; Manaus; Formação secundária; Complexos metal-oxalato
• Link de acesso: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/8557

O material particulado fino (MP2,5) é formado por diversos compostos químicos, cuja maior fração mássica são compostos de carbono orgânico. Dentre estes, os ácidos dicarboxílicos (DCA) se destacam pois possuem a capacidade de alterar a densidade dos núcleos de condensação de nuvens e os índices de radiação e pluviométrico. Contudo, pouco se conhece sobre eles no MP2,5 em Manaus. Nesse sentido, analisou-se os DCA (C2-C9) presentes no MP2,5 coletado em filtros de quartzo durante a estação seca de 2017 e 2018, nos períodos diurno e noturno em Manaus, utilizando cromatografia gasosa acoplada a um espectrômetro de massas (GC-MS). Analisou-se também os metais (ICP), íons solúveis (IC), black carbon (BC)(Reflectância) e levoglucosano (LEV)(GC-MS) presentes no filtro, para estudo de fontes e formação. Os DCA estiveram em maior concentração no período noturno, sendo a noite/2017 o período com maior concentração. Em ordem decrescente, os compostos majoritários nos dois anos foram C2>C3>C4. O C2 esteve em maior concentração no período noturno. A ocorrência de regressão linear entre o C2 e demais ácidos (C3-C9) a noite, indicou a ocorrência de formação secundária noturna em fase aquosa, mostrando que a atmosfera está ativa mesmo no escuro. Diferença de valores da razão NH4+/SO42- entre os anos indicou uma provável diferença de acidez nas partículas. O MP2,5 noturno/2018 foi o que teve o maior valor da razão apontando para partículas levemente mais básicas. Esta variação pode ter ocasionado menores concentrações de DCA na noite/2018. A formação secundária dos DCA foi uma das principais fontes de DCA para a partícula. Dentre as fontes primárias, observou-se a influência da queima de combustíveis fósseis e demais fontes associadas (BC como marcador) em ambos os anos, com destaque para o MP2,5 coletado em 2017. Outra fonte primária foi a queima de biomassa (indicada pelo LEV), com destaque para o MP2,5 de 2018, devido a obtenção de regressão linear positiva entre a concentração de C9 e o número de focos de queimada na região metropolitana de Manaus (R2: 0,720), assim como valores de regressão linear entre a concentração total de DCA e LEV (R2: 0,353) apenas para esse ano. Evidências estatísticas e químicas da influência da formação de complexos Fe-oxalato e Cu-oxalato foram obtidas em ambos os anos, entretanto com maior força para o MP2,5 coletado em 2018. A maior presença desses complexos em 2018, pode ter influenciado na concentração de sulfato na partículas e consequentemente na diferença de acidez do aerossol observada entre os períodos estudados. Portanto, foi possível conhecer a composição orgânica em termos de DCA das partículas coletadas em Manaus, observar a interação desse aerossol orgânico com os metais dissolvidos na partícula e com íons solúveis, assim como a relação dos DCA e as fontes primárias de partículas em ambiente urbano relacionados à queima (combustível fóssil e biomassa). Os DCA coletados na cidade de Manaus foram amplamente influenciados pela queima de combustíveis fósseis, com alterações na composição, formação e grau de acidez quando este aerossol orgânico esteve sob uma maior influência da queima de biomassa observada em 2018.