Avaliação da composição química e dos processos de transformação gás/partícula do aerossol atmosférico em uma região litorânea sob influência industrial no estado de São Paulo

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Francisco, Karen Cristina Almeida [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Química atmosférica; Aerossol; Transformação gás/partícula; Região litorânea; Floresta tropical
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/149937

Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar possíveis impactos de fontes antropogênicas na composição da atmosfera no litoral norte do estado de São Paulo, município de Caraguatatuba. Desde a primeira década do século XXI, este local sofre forte impacto de mudanças nas atividades econômicas impulsionadas pelo projeto de extração de óleo e gás contidos em reservas do pré-sal, pois a região é um dos polos de recebimento e distribuição de petróleo e derivados. Espera-se que o continuo aumento das instalações industriais, trânsito de veículos e embarcações e expansão da área urbana tenham continuidade ainda por muitos anos. Apesar dos possíveis efeitos que essas mudanças podem causar no ambiente não existe nenhum dado sobre composição da atmosfera local e este trabalho apresenta as primeiras medidas de gases ácidos e aerossol atmosférico. As amostragens foram feitas próximo aos limites da área urbana e, de forma concomitante, no alto da Serra do Mar e com isso buscou-se reconhecer possíveis alterações na composição química de gases e aerossol durante os processos de circulação de ar que usualmente ocorrem entre o continente e o oceano e que são influenciados também pelas emissões locais e reações fotoquímicas. Para avaliá-los foi feita caracterização química da atmosfera em relação aos componentes iônicos solúveis do aerossol, aos gases ácidos na fase gasosa e à amônia. Os aerossóis foram coletados por amostrador Hi-Vol, para distribuição do material particulado em seis faixas de tamanho, e por amostrador sequencial do tipo “filter pack”. Este amostrador coleta aerossóis, fazendo sua separação em faixa > 3,5 µm (aerossol grosso) e < 3,5 µm (aerossol fino), gases ácidos e amônia. As determinações químicas das espécies coletadas foram realizadas pela técnica de cromatografia de íons. Como esperado, os processos de emissão por fontes naturais são de grande importância para a formação do aerossol local, destacando-se a abundância do aerossol marinho emitido de forma direta pelo oceano. Porém, o aerossol de origem marinha sofre transformações na atmosfera pela sua interação com espécies ácidas de origem antropogênica. As principais espécies componentes das frações mais grossas foram sódio, cloreto e nitrato, concentrando-se nas partículas com diâmetro entre 3,0 e 7,2 µm. O aerossol mais fino possuía maior composição de amônio, sulfato e nitrato, sugerindo que sua formação ocorre, principalmente, como resultado de reações entre gases ácidos e básicos. Os ácidos HCl e HNO3 foram observados nos dois pontos de amostragem. Já o gás SO2 foi observado apenas próximo ao nível do mar. Observou-se também que a presença do sulfato de origem não marinha aumentou no aerossol, fato que sugere a incorporação no aerossol do enxofre presente originalmente na forma de SO2, tanto no aerossol grosso como fino, durante o transporte para altitude mais elevada. Maior concentração para componentes químicos de origem secundária foram obtidas durante o dia, indicando a dependência de emissões antropogênicas e das reações fotoquímicas para a formação do aerossol. Porém, são necessários estudos complementares para entender como a intensificação de emissões antropogênicas poderá alterar a acidez atmosférica e o papel do aerossol de atuar como núcleo de condensação de nuvem e, consequentemente, afetar os padrões de precipitação da região, além de interferir nos ciclos biogênicos por conta da alteração da composição das espécies depositadas sobre o ecossistema.