Análise exploratória multivariada empregando o perfil cromatográfico de compostos carbonílicos na atmosfera da cidade de São Paulo

• Autor(a) principal: Souza, André Marcelo de
• Data de Publicação: 2010
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46133/tde-26042010-142610/
• topic: Análise exploratória multivariada; Atmosfera; Atmosphere; Carbonyl compounds; Chemometrics; Compostos carbonílicos; Multivariate analysis; Quimiometria

Na última década, a utilização de misturas de gasolina e etanol em qualquer proporção como combustível em veículos do tipo “flex” aumentou de forma significativa no Brasil. Compostos Carbonílicos (CC) pertencem a uma importante classe de poluentes emitidos pela frota veicular. A cidade de São Paulo, Brasil, tem 9,2 milhões de veículos, os quais afetam diretamente a qualidade do ar. Neste trabalho, foi determinada a concentração de quatorze CC na atmosfera, em três diferentes sítios de amostragem localizados na zona oeste da cidade de São Paulo, dois nos campus da Cidade Universitária: Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) e Instituto de Ciências Biomédicas (ICB) e um em Cerqueira César, Faculdade de Saúde Pública (FSP), no período de 2008/2009. Os CC foram coletados em cartucho de sílicagel, impregnada com 2,4-dinitrofenilhidrazina e analisados por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE) com detecção UV-visível. O conjunto de dados gerado foi caracterizado aplicando Análise de Componentes Principais (PCA) e Análise de Agrupamentos Hierárquicos (HCA). Foi utilizado o cromatograma completo, uma abordagem quimiométrica ainda não utilizada para avaliação de CC na atmosfera. Os cromatogramas das amostras foram alinhados utilizando os algoritmos Peakmatch e Optim_COW, deslocamentos de linha base e ruído foram removidos empregando, respectivamente, a primeira derivada e o método de ajuste polinomial de Savitzky- Golay. As amostras coletadas nos três sítios apresentaram contrações significativas de formaldeído (F), acetaldeído (A) e acetona e concentrações menores de butiraldeído, benzaldeído, valeraldeído e propionaldeído. A quantidade de acetaldeído foi superior à de formaldeído para a maioria das amostras, levando a uma razão F/A menor do que 1, fato que tem sido atribuído ao uso de etanol em larga escala como combustível veicular. Na análise univariada, foi observado um perfil semelhante nos gráficos de concentração dos CC em qualquer um dos sítios de amostragem. Na análise multivariada por PCA, a PC1 representou a quase totalidade da variação experimental (97,6%). Estes resultados podem sugerir a presença de uma única fonte de emissão. O gráfico de scores da PCA e o dendograma da HCA indicaram a formação de dois agrupamentos: um formado pelas amostras FSP e IAG e outro pelas amostras ICB. O gráfico de loadings da PCA indicou que as diferenças são devidas à concentração de todos os CC. A separação das amostras ICB das demais pode ser explicada pelas diferentes condições meteorológicas observadas no sítio ICB