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Título: Quantificação e caracterização do material particulado fino (MP2,5) na Região Metropolitana da Grande Vitória-ES
Autor(es): Maioli, Brígida Gusso
Orientador: Reis Júnior, Neyval Costa
Coorientador: Albuquerque, Taciana Toledo de Almeida
Data do documento: 31-Ago-2011
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Citação: MAIOLI, Brígida Gusso. Quantificação e caracterização do material particulado fino (MP2,5) na Região Metropolitana da Grande Vitória-ES. 2011. 118 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Universidade Federal do Espírito Santo, Centro Tecnológico, Vitória, 2011.
Resumo: Material particulado fino, com diâmetro aerodinâmico inferior a 2,5µm (MP2,5), tem sido recentemente considerado como um poluente atmosférico amplamente associado à problemas de saúde uma vez que apresenta maior probabilidade de penetração no sistema respiratório que as partículas grossas. O objetivo deste trabalho foi coletar e analisar o MP2,5 na Região Metropolitana da Grande Vitória (RMGV), Estado do Espírito Santo, por meio de análises gravimétricas e caracterização da composição química, além de identificação das características morfológicas. As amostras de MP2,5 foram coletadas a cada 24h, entre 01 de maio a 23 de junho de 2011, em oito pontos na RMGV, usando amostrador Minivol com filtros de quartzo, os quais foram submetidos a análise gravimétrica para obtenção da massa de MP2,5, refletância para determinação da concentração de black carbon (BC) e analisados por Fluorescência de Raio-X de Energia Dispersiva de (EDX) para identificação e quantificação da composição química elementar das amostras. Por meio da Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) acoplada ao EDX foi possível identificar as características morfológicas das partículas. O modelo receptor Chemical Mass Balance (CMB) da Agência de Proteção Ambiental Americana (USEPA) foi utilizado para identificar e quantificar as contribuições a partir de fontes de emissão para cada local de amostragem. Os perfis de fontes foram selecionados com base no Inventário de Fontes de MP2,5 da RMGV e construídos utilizando-se dados da Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB), do banco de dados da USEPA (Speciate) e através de análises químicas das amostras coletadas em fontes industriais específicas. As concentrações de MP2,5 médias durante o período variaram entre 6,50µg/m3 e 21,47µg/m3 nas oito localidades avaliadas, sendo a concentração máxima de 24 horas registrada na localidade de Cariacica, de 37,18µg/m3 , e a mínima na localidade da Enseada do Suá, de 1,99µg/m3 . Imagens obtidas durante este estudo para partículas presentes no MP2,5 indicaram que a maior parte das partículas coletadas são inferiores a 1,0µm. Os resultados de caracterização do MP2,5 possibilitaram a utilização do CMB que identificou as contribuições para os sete grupos de fontes ajustados, sendo de maior contribuição os veículos, seguido das fontes derivadas do solo/pedreiras/construção/ressuspensão, carvão/coque/coqueria e minério/pelotas/aciaria/alto forno e, em menor escala, as fontes de queima de óleo combustível, sinterização e mar.
Atmospheric fine particles with diameter smaller than 2.5μm (PM2.5) have been recently considered an atmospheric pollutant widely associated with health problem. The objective of this work is to collect and characterize PM2.5 particles in an urban region, by mass concentrations, its chemical composition and morphological characteristics. Eight PM2.5 sampling site were located in the Metropolitan Region of Vitória (MRV), Espírito Santo State, Brazil. Daily measurements were carried out from 01 May to 26 June 2011, using a portable air sampler, MiniVol with quartz filters. In addition to the gravimetrical determination of PM2.5 concentrations, the samples were analyzed by Reflectance to determine black carbon (BC), Energy Dispersive X-Ray Fluorescence (EDX) to identify and quantify chemical elemental composition and Scanning Electron Microscope coupled to Energy Dispersive Spectroscopy (SEM/EDS) to identify the morphological characteristics of the particles. The chemical mass balance (CMB) receptor model was used to identify and quantify the contributions from emission sources at each sampling site. The chemical profiles were selected based in PM2.5 Emission Inventory for the region and constructed by using São Paulo Environmental Protection Agency (CETESB) and USEPA Speciate databases, as well as chemical analysed samples collected from some specific industries sources. Average PM2.5 concentrations during the sampling period were between 6,50µg/m3 and 21,47µg/m3 at the eight sampling sites. PM2.5 daily maximum concentrations was recorded at Cariacica site with 37,18µg/m3 , and PM2.5 daily minimum concentrations was recorded at Enseada do Suá site with 1,99µg/m3 . PM2.5 particles images obtained during this study by SEM/EDS indicated the particles majority were collected in a range lower than 1,0µm. The source apportionment study identified groups of seven sources, with the highest contribution from the vehicles, following by sources derived from soil/sandstone/construction/road paved dust, coal/coke/ coke furnace and iron ore/pellets/steel furnace and to a lesser extent, the sources oil combustion, sintering and marine aerosol.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/10263
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