[pt] Este trabalho tem como finalidade determinar a concentração em massa, caracterizar quimicamente as espécies presentes e identificar as possíveis fontes das amostras de material particulado (MP10 e MP2,5) coletados em locais com (Gericinó, Lagoa e Copacabana) e sem (Botafogo) a influência dos Jogos Olímpicos, no Rio de Janeiro. As amostras de MP foram disponibilizadas pelo Instituto Estadual do Ambiente (INEA) referente ao ano de 2016, sendo os meses de julho a setembro considerados como a temporada Olímpica. A caracterização química das amostras foi realizada por ICP-MS e Cromatografia de Íons (CI). Durante a temporada Olímpica, em 2016, foram reduzidos cerca de 26 porcento de MP10, quando comparados aos anos anteriores na mesma época do ano, por outro lado, o MP2,5 não foi reduzido. De todos os íons solúveis em água analisados, as maiores concentrações foram obtidas para o NO3-, SO4 2- e Na positivo nas duas frações de MP. As altas concentrações dos íons NO3 - e SO4 2- sugerem a presença de fontes antropogênicas. A partir do cálculo de nss (non-sea salt) foi possível observar que os íons Ca2 positivo, K positivo e SO4 2- tiveram uma contribuição marinha baixa. Os metais Fe, Cu e Ti foram os majoritários em todas as amostras nas duas frações de MP, enquanto que elementos como Mn, Pb, V e Ni foram detectados como minoritários. Correlações acima de 0,90 foram observadas entre Ti-Mn e Ti-Fe, sugerindo emissões de ressuspensão do solo e fortes correlações entre V-Ni e VPb mostram a influencia veicular como principal fonte. Finalmente, foi possível observar que houve uma influência dos Jogos Olímpicos na concentração em massa e de algumas espécies no MP2,5, enquanto que no MP10 não foi observada qualquer correlação. / [en] The main aim of this work was to determine the mass concentration, chemically characterize the species present and identify the possible sources of samples of particulate matter (PM10 e PM2.5) collected at sites with (Gericinó, Lagoa e Copacabana) and without (Botafogo) the influence of the Olympic Games in Rio de Janeiro. The PM samples were obtained from the Instituto Estadual do Ambiente (INEA) relative to the year 2016. The Olympic seasons considered were July to September of 2016. The chemical characterization of the samples was performed by ICP-MS and ion chromatography (IC). PM10 during the Olympic period were reduced 26 percent, when compared to previous years at the same time of the year. On the other hand, PM2.5 was not reduced during the Olympic period. Of all the water-soluble ions analyzed, the highest concentrations were obtained for NO3-, SO42- and Na plus in both fractions of PM. High concentrations of NO3 - and SO4 2- suggest the presence of anthropogenic sources. From calculation of non-sea salt was possible to observe that Ca2 plus, K plus and SO4 2- had a low marine contribution. Fe, Cu and Ti were the majority metals of all samples in both fractions of PM, while Mn, Pb, V and Ni were detected as minorities. Correlations above 0.90 are observed between Ti-Mn and Ti-Fe, suggested soil resuspension emissions. Strong correlations coefficients between V-Ni and V-Pb show the vehicular influence as the main source. Finally, it was possible to observe an influence of the Olympic Games in mass concentration and some species in PM2.5, while in PM10 no correlation was observed.

[pt] O oceano é um ecossistema fundamental para a sobrevivência dos humanos e não humanos. Todavia, vem sendo explorado de forma desordenada e sufocado com poluição plástica, como demonstram diagnósticos recentes, elaborados na Década do Oceano, inclusive em relação ao cenário brasileiro. Nesse período, pretende-se alavancar ações para alcançar um oceano saudável e produtivo, entre outros atributos, mediante integração e colaboração entre diversos atores, inclusive as instituições financeiras, que dispõem de recursos para financiar sua execução. O presente trabalho objetiva demonstrar como o Planejamento Espacial Marinho, cujo estudo para implementação do Projeto-Piloto na região sul do país será apoiado pelo Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES), poderá, além de servir de base para a adequada regulação do uso sustentável do oceano, também acelerar o combate à poluição plástica nesse ecossistema, induzindo a ampliação de ações voltadas à gestão de resíduos sólidos, nele planejadas. Esse efeito adicional poderá ser alcançado porque esse planejamento será desenvolvido com base ecossistêmica e observando a integração entre as políticas públicas marinhas e terrestres já existentes, além de considerar todas as questões que afetam o oceano. A Convenção das Nações Unidas sobre Diversidade Biológica definiu a base ecossistêmica como uma estratégia para a gestão integrada da terra, da água e dos recursos vivos, que promove a conservação e o uso sustentável, de um modo equitativo. No âmbito do referido financiamento, deverão ser produzidos cadernos técnicos setoriais, entre os quais sobre meio ambiente e mudança do clima, analisando, inclusive, a poluição marinha e como esse problema ambiental e social pode afetar o uso econômico do oceano. Assim, aliando essa iniciativa a outras que já são apoiadas, em linha com sua missão socioambiental, o BNDES irá induzir transformações relevantes, ao colaborar para a efetividade da Política Nacional de Resíduos Sólidos, necessária para o desenvolvimento da Economia Azul e a consequente sustentabilidade do oceano. / [en] The ocean is a fundamental ecosystem for the survival of humans and non-humans. However, it has been exploited in a disorderly way and suffocated with plastic pollution, as shown by recent diagnoses, elaborated in the Ocean Decade, including in relation to the Brazilian scenario. During this period, the intention is to leverage actions to achieve a healthy and productive ocean, among other attributes, through integration and collaboration between different actors, including financial institutions, which have resources to finance its execution. This work aims to demonstrate how the Marine Spatial Planning, whose study for the implementation of the Pilot Project in the southern region of the country will be supported by the National Bank for Economic and Social Development (BNDES), may, in addition to providing for the regulation of ocean use, also accelerate the combat against plastic pollution in this ecosystem, inducing the expansion of actions aimed at solid waste management in Brazil. This additional effect can be achieved because this planning will be developed based on ecosystem and observing the integration between existing marine and terrestrial public policies, in addition to considering all issues that affect the ocean. The United Nations Convention on Biological Diversity defined the ecosystem base as a strategy for the integrated management of land, water and living resources that promotes conservation and sustainable use in an equitable way. In this financing, should be produced a sectoral notebook about the environmental and climate change, including analyzing marine pollution and how this environmental and social problem can affect the economic use of the ocean. Thus, combining this initiative with others that are already supported, in line with its socio-environmental mission, the BNDES will induce relevant transformations, by collaborating for the effectiveness of the National Solid Waste Policy, necessary for the development of the Blue Economy and the consequent sustainability of the ocean.

[pt] Este trabalho aborda a questão da movimentação e acúmulo do lixo flutuante na Baía de Guanabara e contextualiza a problemática da poluição da Baía e seu entorno a partir de diversos temas inter-relacionados, como: o uso dos derivadores e a sua analogia com o lixo flutuante; a existência de projetos que têm ajudado no rastreamento do lixo flutuante na Baía a partir do mapeamento de correntes superficiais e ventos; o saneamento da bacia hidrográfica da Baía, a qualidade da água de seus afluentes e a análise da população que reside no seu entorno; o entendimento de uma visão mais humanista e ecológica no redesenho das cidades e também programas internacionais de revitalização de corpos d água degradados. Dentro deste contexto, são feitas reflexões e análises integradas a partir de uma modelagem da probabilidade de transporte de resíduos da Baía e da paisagem encontrada em seu entorno, através da utilização de produtos cartográficos. Tais análises consideram os dados levantados nos quatro mapas que são apresentados, de forma a prover uma visão mais ampla e integrada do espelho d água e também do entorno da Baía. O objetivo deste trabalho foi entender como o espaço territorial e a ocupação urbana do entorno da Baía podem impactar a poluição do espelho d água da Baía e por ela serem impactados de forma a contribuir com programas de despoluição. Foi feito então um recorte em quatro regiões e realizada uma análise integrada para cada, de forma a prover um melhor entendimento a partir da exemplificação. A análise integrada proporciona uma visão mais abrangente da questão da poluição, auxiliando os gestores dos programas de despoluição a encontrarem relevantes informações para priorizar as ações a serem tomadas. / [en] This work approaches the issue of the movement and accumulation of floating litter in the Guanabara Bay, in Rio de Janeiro, Brazil. It contextualizes the problem of the pollution in the Bay and surroundings, and it does so from several different interrelated issues, such as the use of ocean drifters and their analogy with the floating litter; the existence of projects that have been helping in the tracking of the floating litter in the Bay from the mapping of the surface currents and the winds; the sanitation efforts in the hydrographic basin of the Bay; the quality of the water in the rivers that debouch into the Bay and a better understanding of the population that live in the area; the necessity of a more humanistic and ecological view in the planning of those cities; and also international programs to revitalize degraded water bodies. One of the objectives of this dissertation is to understand how the territorial space and the urban occupation of the Bay s surroundings can impact the pollution in the Bay and be impacted by that pollution. So the entire region was divided in four areas and an integrated analysis was made for each area so that a better understanding could be provided by exemplification. Such integrated analysis provides a more comprehensive view of the pollution problem and helps the depollution program officers to find relevant information and better prioritize actions. The Guanabara Bay plays a strategic role not only around the towns and cities that are part of its hydrographic basins, but in the whole state of Rio de Janeiro and also the entire country. It is one of the most important marine ecosystems from the social, economic and environmental points of view. It is located in the Rio de Janeiro city metropolitan area, with the Brazilian coast s largest population concentration (about 10 million people, or 80 percent of the state s population). A national security area, the Bay shelters two naval bases, one navy shipyard, the Rio de Janeiro Port (the second largest in the country, with more than 2 thousand ship moorings annually), two airports (Antonio Carlos Jobim, and Santos Dumont), and other shipyards and marinas. The Guanabara Bay is also way for innumerous cargo and passenger ferryboats, fishing boats, and other boats for leisure and tourism. The water in the Bay is also used for water sports and aquaculture (fish farming). (KJERFVE, 1997; BERGAMO, 2006 apud CARVALHO, 2011).

[pt] A qualidade das águas dos corpos hídricos nas áreas urbanas é normalmente comprometida em função da grande quantidade de lançamento de esgotos com ou sem tratamento inadequado, trazendo impactos ambientais, econômicos e sociais. Esta pesquisa tem o objetivo de analisar a capacidade de gestão e os arranjos de governança de instituições e agentes públicos responsáveis pelo saneamento do complexo lagunar de Jacarepaguá e a existência de um arcabouço de leis ambientais. A partir da revisão bibliográfica pesquisou-se o histórico da ocupação e do desenvolvimento da infraestrutura urbana da região onde está situado o complexo lagunar. Os boletins da qualidade das águas das lagoas e rios foram levantados do período de 2013 a 2019. Os resultados obtidos são comparados com os resultados de estudos científicos realizados com dados que retroagem ao início dos anos 80. A legislação das matérias de recursos hídricos e saneamento foram pesquisadas com objetivo de identificar as atribuições dos atores envolvidos. Constatou-se que as águas do complexo lagunar apresentam um alto grau de poluição com enorme aporte de esgoto in natura e que as causas são as consequências de irresponsabilidade e omissão dos diversos atores que atuam no planejamento, na fiscalização, na regulação, no controle e na prestação dos serviços de esgotamento sanitário. Somam-se a isso um conflito de competência entre o Estado e o Município, ocupações irregulares e o mau funcionamento de instalações privadas. / [en] The major economy of the city of Rio de Janeiro is tied into its tourism and leisure industry, due to its unique natural beauty of its landscape. The unique combination of mountains meeting the sea has earned it the title given by UNESCO of the First Urban and Cultural Landscape declared World Heritage. This takes into consideration the area s natural and urban monuments of the South zone, in particular, but recognizes the unique relationship between man and nature, and the balance between natural and man-made elements. It considers the environmental and social interaction, which enables its citizens to enjoy various forms of leisure activities associated with the area s unique natural beauty. However, despite this designation, on the west side of the city, there are found other natural beauties, including the coastal lagoons of the Jacarepaguá lagoon system. But here, the environment has been completely neglected by the government. In these lagoons, people cannot fish, sail, or swim. The use of these ecological sites is prohibited due to the contamination of the waters. A natural heritage for all, the waters have become degraded with the presence of raw sewage, which causes the foul smell, disease, and the reduced presence of fauna and flora. Unregulated construction on its banks and on the edges of its tributaries has caused these bodies of water to become filled with garbage, sand, and all sorts of debris, besides the sewage. From its primitive origin until the implementation of the Urbanist Lúcio Costa s plan, the region remained preserved. Corrêa (1933), testified crystal clear water lagoons and flooded green fields where fishing, hunting, and natural resources were abundant. However, even at this early date, he observed the degradation of forests and the hunting of animals out of control, and recorded a lack of regulation by the governing body, the Water and Sewage Inspectorate. He therefore suggested, inspired by the laws of the Office International pour la Protection de la Nature, the creation of a biological reserve for Marapendi lagoon, realized in 1965.

[pt] As partículas finas (PM2.5) são um dos principais poluentes atmosféricos associados a problemas de saúde. Estas partículas penetram no sistema respiratório, carreando desde metais traços a substâncias orgânicas. Apesar disso, a legislação ambiental brasileira ainda não tem estabelecido padrões para este poluente. Entretanto, Agencia Ambiental dos Estados Unidos (US.EPA) já tem adotado limites para exposições de curto (25 (micro)g m-3/diário) e longo (15 (micro)g m-3/anual) prazo. Esta tese teve quatro principais objetivos: (1) investigar a relação das condições meteorológicas, sazonalidade e bacias aéreas sobre as concentrações de PM2.5 na atmosfera; (2) avaliar modelos de previsão de qualidade do ar inovadores para estimar concentração de PM2.5 em locais com diferentes fontes de emissão; (3) validar método de extração e determinação pseudototal de metais traços presentes no material particulado, com espectrômetro de emissão ótica por plasma indutivamente acoplado (ICP-OES) de acordo com critérios estabelecidos pelo INMETRO; (4) quantificar carbono orgânico e metais traços presentes no material particulado fino para entender melhor como a atmosfera do estado do Rio de Janeiro tem sido afetada, devido aos vários tipos de emissão e condições meteorológicas. Amostradores de grandes volumes coletaram todas as amostras de PM2.5. Estes amostradores foram operados por 24 h, a cada seis dias, em locais com diferentes fontes de emissão (industrial, veicular, poeira do solo, etc.), no estado do Rio de Janeiro. As amostras foram coletadas pelo Instituto Estadual do Ambiente (INEA), no período de janeiro/11 até dezembro/13. Variáveis meteorológicas próximas (d(menor que)2 km) aos pontos de monitoramento de PM2.5 também foram obtidas na mesma frequência e período de amostragem. Em relação a este estudo, quatro resultados podem ser destacados. O primeiro, as concentrações médias diárias de PM2.5 variaram de 1-65 (micro)g m-3, ultrapassando em alguns pontos os limites adotados pela US.EPA. Estes resultados mostraram que concentrações de PM2.5 no RJ não é influenciada, em expressão, pela sazonalidade. Além disso, foi observado que as bacias aéreas definidas no Rio de Janeiro não têm sido confirmadas, e os locais mostraram uma semelhança de comportamento em função da sua fonte de emissão. O segundo, a aplicação do modelo Holt-Winters para previsão de PM2.5 simulou melhor a zona industrial, com RMSE (raiz do erro quadrático médio) entre 5,8-14,9 (micro)g m-3. Em contrapartida, a rede neural artificial associada a variáveis meteorológicas estimou melhor os resultados das zonas urbanas e rurais, com RMSE entre 4,2-9,3 (micro)g m-3. O terceiro, o método de extração e determinação pseudototal de metais por ICP-OES atendeu aos critérios de validação estabelecidos pelo INMETRO. Além disso, mostrou-se ser equivalente ao método US.EPA IO-3.1. Finalmente, as concentrações de carbono orgânico solúvel em água variaram de 0,8-4,9 (micro)g m-3. Os principais metais determinados foram: Na (5,8-13,6 (micro)g m-3), Al (1,6-6,7 (micro)g m-3) e Zn (1,9-6,6 (micro)g m-3). Foi verificado também que os fenômenos meteorológicos de superfície aumentam em 30 por cento a explicação da variância do modelo receptor (PCA), quando adicionados aos dados das substâncias químicas analisadas do PM2.5. Contudo, é crucial a aplicação de ferramentas quimiométricas para ajudar na caracterização e estimava das concentrações de poluentes atmosféricos. / [en] Fine particulate matters (PM2.5) are one of the primary air pollutants associated with health problems. These particles penetrate in the respiratory system, loading from trace metals to organic compounds. Neverthelere4ss, the Brazilian environmental legislation has not yet established standards for this pollutant. However, the US Environmental Agency (US.EPA) has already adopted limits for short-term (25 (micro)g m-3/daily) and long-term (15 (micro)g m-3/annual) exposures. This thesis had four main objectives: (1) to investigate the relation of weather conditions, seasonality and air basins on PM2.5 concentrations in the atmosphere; (2) to evaluate innovative air quality forecast models to estimate PM2.5 concentration in sites with different emission sources; (3) to validate method to extract and pseudo total determinate trace metals present in the particulate matter by inductively coupled plasma optical emission spectrometer (ICP-OES) according to criteria established by INMETRO; (4) to quantify organic carbon and trace metals present in fine particulate matter to better understand how the Rio de Janeiro State (RJ) atmosphere has been affected due to the various types of emission and weather conditions. High volumes samplers PM2.5 collected all PM2.5 samples. These samplers were operated for 24 h, every six days, in places with different emission sources (industrial, vehicular, soil dust, et caetera), in the Rio de Janeiro State. The samples were collected by the State Environmental Institute (INEA) during the period from January/2011 still December/2013. Meteorological variables nearby (d(less than)2 km) to PM2.5 monitoring points were also obtained at the same frequency and sampling period. Regarding this study, four results can be highlighted. The first one, the PM2.5 dailly concentrations average ranged from 1-65 (micro)g m-3, exceeding in some sites the limits adopted by US.EPA. These results showed that PM2.5 concentrations in RJ is not influenced, in expression, by the seasonality. In addition, it was observed that the defined RJ air basins have not been confirmed, and the local showed a similar performance according to their emission sources. The second one, the application of the Holt-Winters model for PM2.5 forecast simulated best industrial zone, with RMSE (root mean square error) between 5.8 to 14.9 (micro)g m-3. On the others hand, the artificial neural network associated with meteorological variables estimated best results from urban and rural areas, with RMSE between 4.2 to 9.3 (micro)g m-3. The third one, the method to extract and determine pseudo total metals by ICP-OES followed the validation criteria established by INMETRO. Furthermore, it was shown to be equivalent to US.EPA IO-3.1 method. Finally, the water-soluble organic carbon concentrations ranged from 0.8 to 4.9 (micro)g m-3. The principal metals determined were: Na (5.8-13.6 (micro)g m-3), Al (1.6-6.7 (micro)g m-3) and Zn (1.9-6.6 (micro)g m-3). It was also found that the surface meteorological phenomena increase at 30 percent the explicated variance of the receiver model (PCA) when added to PM2.5 chemical analysis data. Therefore, it is crucial the application of chemometric tools to help in the characterization and estimated air pollutant concentrations.