Qualidade do ar em escolas de Curitiba

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Avigo Junior, Devanir
Data de Publicação: 2008
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Cruzeiro do Sul
Texto Completo: https://repositorio.cruzeirodosul.edu.br/handle/123456789/2353
Resumo: Esse trabalho teve por objetivo avaliar a qualidade do ar dentro de escolas, através da análise do aerossol atmosférico e gases. A caracterização do ar atmosférico foi feita em duas escolas particulares de Curitiba, durante duas semanas do período letivo dentro e fora das salas de aula. O material particulado foi coletado em diferentes frações de tamanho, 0.2-2.0 µm (fração fina) e de 2.0-8.0 µm (fração grossa) utilizando um impactador do tipo May impactor. Estes aerossóis foram analisados individualmente por Microscopia Eletrônica de Varredura acoplada a uma microsonda (MEV-EDS) que permite a determinação de elementos leves, C, N e O. Os espectros foram obtidos a temperatura de -196 ºC, o que permite reduzir o dano do feixe de elétrons na amostra. Aproximadamente 300 partículas foram analisadas em cada fração totalizando 6 mil partículas em cada escola. O material particulado total foi coletado sobre filtro nucleopore e analisado por Espectrometria de Fluorescência de Raios-X. O material particulado foi analisado quimicamente e morfologicamente, determinando-se assim a distribuição média do tamanho das partículas individuais das distintas frações bem como a respectiva composição química. Baseado na concentração química majoritária, cinco classes de partículas foram identificadas: aluminosilicato, fuligem, partículas orgânicas, óxido de ferro e carbonato de cálcio em diferentes proporções interna-externa. Em especial foi analisado partículas de fuligem, onde foi analisado o acumulo desta partícula em diferentes níveis respiratórios. As concentrações dos gases BTEX, NO2, SO2, Ácido acético (HAc) e Ácido fórmico (Hfor) foram determinadas utilizando-se amostradores passivos do tipo difusivo. Os BTEX foram analisados por cromatografia a gás enquanto que os demais gases foram determinados por cromatografia iônica. A análise de material particulado individual causa preocupação pela presença de partículas de fuligem, que pode ser a principal causa para as doenças respiratórias devido a sua deposição nos pulmões. A análise de material particulado total sugere o trânsito local como principal fonte antropogênica para elementos químicos como o S, Cl e Zn. Nas analises dos BTEX observa-se a influência direta do trânsito local na qualidade do ar das duas escolas, com um alerta para a presença de benzeno. As concentrações internas-externas de NO2 e SO2 estão abaixo das resoluções do CONAMA e da EPA, porém observa-se um acumulo destes gases dentro das salas de aula. O Hfor apresenta valores similares a estudos europeus e tem como principal fonte os veículos movidos a diesel, tendo concentrações variando de 0,9 a 2,6 µg/m3 . Baseando-se no fato de que o HAc tem com principal fonte a combustão incompleta do etanol, demonstra-se que esta dever ser uma fonte majoritária, pois foram detectados concentrações até seis vezes maiores nos ambientes externos estudados que os Europeus. A análise dos resultados como um todo indicam que em uma das escolas se acumulam proporções gasosas e de material particulado potencialmente nocivo aos alunos.
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O material particulado total foi coletado sobre filtro nucleopore e analisado por Espectrometria de Fluorescência de Raios-X. O material particulado foi analisado quimicamente e morfologicamente, determinando-se assim a distribuição média do tamanho das partículas individuais das distintas frações bem como a respectiva composição química. Baseado na concentração química majoritária, cinco classes de partículas foram identificadas: aluminosilicato, fuligem, partículas orgânicas, óxido de ferro e carbonato de cálcio em diferentes proporções interna-externa. Em especial foi analisado partículas de fuligem, onde foi analisado o acumulo desta partícula em diferentes níveis respiratórios. As concentrações dos gases BTEX, NO2, SO2, Ácido acético (HAc) e Ácido fórmico (Hfor) foram determinadas utilizando-se amostradores passivos do tipo difusivo. Os BTEX foram analisados por cromatografia a gás enquanto que os demais gases foram determinados por cromatografia iônica. A análise de material particulado individual causa preocupação pela presença de partículas de fuligem, que pode ser a principal causa para as doenças respiratórias devido a sua deposição nos pulmões. A análise de material particulado total sugere o trânsito local como principal fonte antropogênica para elementos químicos como o S, Cl e Zn. Nas analises dos BTEX observa-se a influência direta do trânsito local na qualidade do ar das duas escolas, com um alerta para a presença de benzeno. As concentrações internas-externas de NO2 e SO2 estão abaixo das resoluções do CONAMA e da EPA, porém observa-se um acumulo destes gases dentro das salas de aula. O Hfor apresenta valores similares a estudos europeus e tem como principal fonte os veículos movidos a diesel, tendo concentrações variando de 0,9 a 2,6 µg/m3 . Baseando-se no fato de que o HAc tem com principal fonte a combustão incompleta do etanol, demonstra-se que esta dever ser uma fonte majoritária, pois foram detectados concentrações até seis vezes maiores nos ambientes externos estudados que os Europeus. A análise dos resultados como um todo indicam que em uma das escolas se acumulam proporções gasosas e de material particulado potencialmente nocivo aos alunos.High levels of pollution are associated with respiratory diseases and constitute one of the leading causes of illness for both adults and children. Children are considered potentially more vulnerable to environmental-related health problems than adults, because they are more susceptible to hazardous pollutants. Two schools in Curitiba, Brazil, were selected to characterize the particulate matter indoor and outdoor of the classrooms, in order to access the indoor air quality. Aerosol samples were collected during the regular school year for fine and coarse particles and bulk; they were analysed by electron- probe microanalysis, including facilities for low- Z element determination (low-Z EPMA) and by energy-dispersive X-ray fluorescence (EDXRF), in order to investigate the elemental composition of individual particles and bulk samples, respectively. The concentrations of BTEX, NO2, SO2, O3, HAc and Hfor were assessed using passive diffusion tubes. BTEX were analyzed by gas chromatography–ion trap mass spectrometry (GC-MS) while the remnants gaseous by ion chromatography (IC). The ratio between internal and external concentration of NO2 and SO2 showed different profiles due to the gases analysed and also the different schools. The concentration of NO2 varied between 9,5 and 23,2 µg/m3 , whereas SO2 showed an intermission from 0,1 to 4,8 µg/m3 . Within the schools, BTEX concentrations were predominant. The enrichment factor was calculated showing high contribution of S, Cl, Ca and Zn. The HAc and Hfor inside the classrooms revealed medium concentrations of 1,51 µg/m3 and 1,25 µg/m3 respectively. The chemical compositions of individual particles were quantitatively elucidated, including low-Z components like C, N and O, as well as higher-Z elements, using automated electron probe microanalysis. Samples were further analysed for chemical and morphological aspects, determining the particle size distribution and classifying them according to elemental composition associations. Five classes of particles were identified based on major elemental concentrations: aluminosilicate, soot, organic, calcium carbonate and iron-rich particles. The majority of the respirable particulate matter found inside of the classroom was composed of soot. In view of the chemical composition and size distribution of the aerosol particles, local deposition efficiencies in the human respiratory system were calculated revealing the deposition of soot at alveolar level. The results showed that on average 42 % of coarse particles are deposited at the extrathoracic level while 24% are deposited at the pulmonary region. The fine fraction showed a deposition rate of approximately 18% for both deposition levels.porUniversidade PositivoPrograma de Pós-Graduação em Gestão AmbientalUPBrasilPós-GraduaçãoCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICASCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIAAr - PoluiçãoAerossóisAr - QualidadeQualidade do ar em escolas de Curitibainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisGodoi, Ricardo Henrique Moretonhttp://lattes.cnpq.br/2605738164674838Godoi, Ana Flávia Locatelihttp://lattes.cnpq.br/3922741598561613http://lattes.cnpq.br/6005995311705362Avigo Junior, Devanirinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Cruzeiro do Sulinstname:Universidade Cruzeiro do Sul (UNICSUL)instacron:UNICSULORIGINALDevanir Avigo Junior.pdfDevanir Avigo Junior.pdfDissertaçãoapplication/pdf3576849http://dev.siteworks.com.br:8080/jspui/bitstream/123456789/2353/1/Devanir%20Avigo%20Junior.pdf0655c4371bc11b8c3f2c8fe9693cc015MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://dev.siteworks.com.br:8080/jspui/bitstream/123456789/2353/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52123456789/23532021-08-09 10:49:34.907oai:repositorio.cruzeirodosul.edu.br: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Repositório InstitucionalPRIhttps://repositorio.cruzeirodosul.edu.br/oai/requestmary.pela@unicid.edu.bropendoar:2021-08-09T13:49:34Repositório Institucional da Universidade Cruzeiro do Sul - Universidade Cruzeiro do Sul (UNICSUL)false
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