Inventário de emissões atmosféricas de MP2,5 e BC oriundas da combustão em Londrina, Paraná
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
Texto Completo: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4905 |
Resumo: | Os inventários de emissões atmosféricas são ferramentas essenciais para a gestão da qualidade do ar, já que permitem identificar as principais fontes emissoras e os principais poluentes, estimar a magnitude das emissões e fornecer dados de entrada para rodar modelos de dispersão. No Brasil, os inventários de emissões focam principalmente no setor de transporte e alguns poluentes atmosféricos a nível nacional, estadual ou regional. Pouco se conhece sobre emissões de material particulado fino (MP2,5) e black carbon (BC), especialmente a nível municipal. Esta pesquisa desenvolveu o primeiro inventário de emissões de MP2,5 e BC para o município de Londrina, utilizando o método de fatores de emissão, combinando as abordagens top-down e bottom-up, para o ano base 2018. Estimaram-se emissões oriundas do setor industrial e comercial: pela queima de biomassa e combustíveis fósseis em indústrias, pizzarias, churrascarias e padarias e transporte rodoviário, e no setor de resíduos, pela queima de resíduos sólidos urbanos (RSU). O cálculo das emissões foi baseado em dados oficiais, fatores de emissão (FE) propostos no guia da Agência Ambiental Europeia (EEA) e de pesquisas científicas, e pela aplicação de questionários sobre consumo de combustível no setor comercial. Também foi quantificada a incerteza usando o método de propagação de erros seguindo a metodologia do Painel intergovernamental de Mudança Climática (IPCC). As emissões totais em 2018 foram estimadas em 418 t de MP2,5 e 66 t de BC. Aponta-se a queima a céu aberto de RSU como a fonte dominante de MP2,5, aportando 53% da emissão total. Em relação com as emissões de BC, os processos industriais, o transporte rodoviário, a queima de RSU, e os estabelecimentos comerciais aportaram 40%, 31%, 22% e 6% da emissão total, respectivamente. As incertezas nas emissões industriais foram quantificadas em ±115% para MP2,5 e ±281% para BC. A incerteza nas emissões de MP2,5 dos estabelecimentos comerciais foi ±80% e ±182% nas emissões de BC. Além disso, observou-se que as emissões calculadas a partir de diferentes conjuntos de FE variaram amplamente, essas diferenças podem estar associadas com o método de medição e as condições locais onde foram estimados os FE. Finalmente, para melhorar este inventário e orientar o desenvolvimento de inventários em outras cidades brasileiras recomenda-se compilar detalhadamente FE representativos das condições locais onde pretende-se elaborar o inventário. Os FE propostos pela EEA apresentam limitações ao serem usados em países em desenvolvimento, já que as tecnologias de combustão podem diferir grandemente daquelas usadas nos países desenvolvidos. Aliás, fontes de emissão como a combustão doméstica de biomassa e a queima a céu aberto de RSU não são compiladas no guia da EEA. |
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2020-05-06T22:38:20Z2022-02-212020-05-06T22:38:20Z2019-12-11FANDIÑO, Isabella Charres. Inventário de emissões atmosféricas de MP2,5 e BC oriundas da combustão em Londrina, Paraná. 2019. 93 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Ambiental) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2019.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4905Os inventários de emissões atmosféricas são ferramentas essenciais para a gestão da qualidade do ar, já que permitem identificar as principais fontes emissoras e os principais poluentes, estimar a magnitude das emissões e fornecer dados de entrada para rodar modelos de dispersão. No Brasil, os inventários de emissões focam principalmente no setor de transporte e alguns poluentes atmosféricos a nível nacional, estadual ou regional. Pouco se conhece sobre emissões de material particulado fino (MP2,5) e black carbon (BC), especialmente a nível municipal. Esta pesquisa desenvolveu o primeiro inventário de emissões de MP2,5 e BC para o município de Londrina, utilizando o método de fatores de emissão, combinando as abordagens top-down e bottom-up, para o ano base 2018. Estimaram-se emissões oriundas do setor industrial e comercial: pela queima de biomassa e combustíveis fósseis em indústrias, pizzarias, churrascarias e padarias e transporte rodoviário, e no setor de resíduos, pela queima de resíduos sólidos urbanos (RSU). O cálculo das emissões foi baseado em dados oficiais, fatores de emissão (FE) propostos no guia da Agência Ambiental Europeia (EEA) e de pesquisas científicas, e pela aplicação de questionários sobre consumo de combustível no setor comercial. Também foi quantificada a incerteza usando o método de propagação de erros seguindo a metodologia do Painel intergovernamental de Mudança Climática (IPCC). As emissões totais em 2018 foram estimadas em 418 t de MP2,5 e 66 t de BC. Aponta-se a queima a céu aberto de RSU como a fonte dominante de MP2,5, aportando 53% da emissão total. Em relação com as emissões de BC, os processos industriais, o transporte rodoviário, a queima de RSU, e os estabelecimentos comerciais aportaram 40%, 31%, 22% e 6% da emissão total, respectivamente. As incertezas nas emissões industriais foram quantificadas em ±115% para MP2,5 e ±281% para BC. A incerteza nas emissões de MP2,5 dos estabelecimentos comerciais foi ±80% e ±182% nas emissões de BC. Além disso, observou-se que as emissões calculadas a partir de diferentes conjuntos de FE variaram amplamente, essas diferenças podem estar associadas com o método de medição e as condições locais onde foram estimados os FE. Finalmente, para melhorar este inventário e orientar o desenvolvimento de inventários em outras cidades brasileiras recomenda-se compilar detalhadamente FE representativos das condições locais onde pretende-se elaborar o inventário. Os FE propostos pela EEA apresentam limitações ao serem usados em países em desenvolvimento, já que as tecnologias de combustão podem diferir grandemente daquelas usadas nos países desenvolvidos. Aliás, fontes de emissão como a combustão doméstica de biomassa e a queima a céu aberto de RSU não são compiladas no guia da EEA.Atmospheric emission inventories play a pivotal role in air quality management since they allow the identification of the main emission sources and the main pollutants that affect the air quality to further estimate the magnitude of their emissions. In addition, inventories provide input data for dispersion. In Brazil, emissions inventories are focused mainly in the transport sector and some air pollutants at national, state and regional levels. However, there is a lack of studies on emission estimates of fine particulate matter (PM2.5) and black carbon (BC), especially at the municipal level. This research developed the first inventory of PM2.5 and BC emissions for the municipality of Londrina - PR, using the emission factor method and combining top-down and bottom-up approaches for the base year 2018. This inventory comprises the emissions from the industrial and commercial sector: by burning biomass and fossil fuels in industries, pizzerias, steakhouses and bakeries and road transport, and in the waste sector, by burning solid urban waste (SUW). The calculation of emissions was based on official data, emission factors (EF) proposed by the European Environment Agency (EEA) and scientific research, and the application of questionnaires on fuel consumption in the commercial sector. Uncertainty was also quantified using the error propagation method following the methodology of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). Total emissions were estimated as 418 t of MP2,5 and 66 t of BC. The open burning of SUW is the dominant source of PM2.5, accounting for 56% of total emissions. BC emissions are strongly related to industrial processes, road transport, SUW burning and commercial establishments that contributed to 40%, 31%, 22% and 6% on the total emission, respectively. The uncertainties in industrial emissions were quantified as ± 115% for PM2.5 and ± 281% for BC. The uncertainties in PM2.5 and BC emissions from the commercial sector were ±80% and ±182% respectively. Furthermore, it was observed that emissions calculated from different sets of EF varied widely. These differences may be associated with the measurement method and the local conditions where the EF were estimated. Finally, to improve this inventory and guide the development of inventories in other Brazilian cities, it is recommended to compile detailed EF representative of the local conditions in which the inventory is intended to be compiled. It was found that the EF published by the EEA can have limitations when used in developing countries, since technologies may differ greatly from those used in developed countries. Moreover, emission sources, such as domestic biomass combustion and SUW open burning are not compiled in that guide.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáLondrinaPrograma de Pós-Graduação em Engenharia AmbientalUTFPRBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIAEngenharia/Tecnologia/GestãoPoluentesAr - Poluição - MediçãoCarbonoCombustãoPollutantsAir - Pollution - MeasurementCarbonCombustionInventário de emissões atmosféricas de MP2,5 e BC oriundas da combustão em Londrina, Paranáinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisLondrinaKrecl, Patriciahttps://orcid.org/0000-0002-9354-6242http://lattes.cnpq.br/7010587657666224Targino, Admir Creso de Limahttps://orcid.org/0000-0001-6679-6150http://lattes.cnpq.br/2382340975364628Grauer, Andreas Friedrichhttp://lattes.cnpq.br/6206725602720746Abad, Patricia Kreclhttps://orcid.org/0000-0002-9354-6242http://lattes.cnpq.br/7010587657666224http://lattes.cnpq.br/4336729606385587Fandiño, Isabella Charresinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALLD_PPGEA_M_Fandino,_Isabella_Charres_2019.pdfapplication/pdf3193082http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/4905/1/LD_PPGEA_M_Fandino%2c_Isabella_Charres_2019.pdf54a0b3cb8c39d20ea6fb7d5cd9b434a3MD51TEXTLD_PPGEA_M_Fandino,_Isabella_Charres_2019.pdf.txtLD_PPGEA_M_Fandino,_Isabella_Charres_2019.pdf.txtExtracted texttext/plain158871http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/4905/2/LD_PPGEA_M_Fandino%2c_Isabella_Charres_2019.pdf.txt42b19295e2cba2395391f1d8c44d0036MD52THUMBNAILLD_PPGEA_M_Fandino,_Isabella_Charres_2019.pdf.jpgLD_PPGEA_M_Fandino,_Isabella_Charres_2019.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1285http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/4905/3/LD_PPGEA_M_Fandino%2c_Isabella_Charres_2019.pdf.jpg5045dc03b93d200c66acf9573b3ab315MD531/49052020-05-07 03:01:07.857oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/4905Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2020-05-07T06:01:07Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
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