Caracterização físico-química de aerossóis atmosféricos urbanos do interior do estado de São Paulo: noroeste e centro

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Franzin, Bruno Trevizan [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: PM10; PM2,5; PM10-2,5; WD-XRF; MEV-FEG-EDS; Fração hidrossolúvel
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/191543

A poluição do ar causa efeitos deletérios à saúde humana, estando os aerossóis entre os agentes mais poluentes. Neste sentido, o presente estudo objetivou a caracterização físico-química do aerossol atmosférico urbano (PM10 e PM2,5) das cidades de São José do Rio Preto e de Araraquara, SP e a correlação, dos resultados obtidos com dados meteorológicos e gases precursores, por análise multivariada (PCA HCA), com trajetórias de massas de ar, para apontamento das possíveis fontes emissoras. Foram realizadas as caracterizações mássica, elementar (WD-XRF), dos hidrossoluvéis e morfológica (MEV-FEG-EDS), do aerossol de Rio Preto e Araraquara, das amostras coletadas entre março e junho/2017 e novembro/2017 e outubro/2018, respectivamente. As médias de concentrações de partícula em Rio Preto e Araraquara foram, 24 μg m3 e 41 µg m-3 para PM10, e 11 µg m-3 e 17 µg m-3 para PM2,5, respectivamente, todos acima dos padrões anuais da OMS. Em Rio Preto, as fontes naturais foram identificadas por elementos crostais (Mg, Na, K, Ca), incluindo argilominerais (Al, Si, Fe). As fontes antrópicas incluíram atividades agroindustriais (P e S), considerando a atividade canaveira, queima de biomassa (K, Cl, C e O) e intensa emissão veicular, principalmente de diesel (S, C e O), com black carbon como representativo. Na campanha de Araraquara os resultados da análise por MEV-FEG-EDS indicaram também a combinação de fontes naturais e antrópicas na composição do aeossol. Os elementos presentes englobaram Al, Si, F (argilominerias), Mg, Ca, Fe (ressuspesão do solo), além de elementos de origem antrópica com particulas orgânicas de processos de combustão (C, O), também black carbon e o Ti, na fração PM10-2,5, associado a transporte de longa distância e Zn na PM2,5, provavelmente oriundo de resíduos de pneus e freios de veículos. Fragmentos vegetais, grãos de polen, esporos e hifas de fungos, foram identificados nas amostras. Os resultados dos hidrossolúveis para ambas campanhas indicaram a presença de Ca2+, K+, Na+, NH4+, Mg2+ e SO42-, NO3-, PO43-, Cl-, C2O42−, F-, NO2-, Br-. Em Rio Preto os hidrossolúveis representaram em média 8,1% da massa de PM10-2,5 e 20,8% de PM2,5, enquanto para Araraquara 10,2% e 17,2%, respectivamente. O sulfato foi dominante, com exceção da PM2,5 (Araraquara), onde nitrato representou 27,5% dos hidrossolúveis. Em Rio Preto o sulfato somou 34,7% e 65,5% no PM10-2,5 e PM2,5, respectivamente, e 41,8% no PM2,5 em Araraquara. Verificou-se nos locais a predominância de fontes minerais na fração grosseira (K+; Ca2+, SO42-, NO3-) e antrópicas na fração fina (NH4+, K+, SO42-, NO3-, C2O42-), com combinação de fontes primárias e secundárias, locais e de longa distância. A estimativa da acidez dos aerossois indicou que Rio Preto apresentou maior acidez, devido as elevadas concentrações de SO42- e em Araraquara de NH4+. O conjunto de resultados obtidos, a partir da caraterização elementar e mássica, foram correlacionados individualmente, nas campanhas, por análise multivariada. Tais resultados, relacionadas com as trajetórias das massa de ar e com a caracterização morfológica, confirmaram a composição complexa do aerossol, permitindo sugerir as fontes dos principais elementos presentes no aerossol para os dois municípios.