Submitted by Rosina Valeria Lanzellotti Mattiussi Teixeira (rosina.teixeira@unisantos.br) on 2018-10-16T13:17:20Z No. of bitstreams: 1 Roberta Leontina Xisto Acioly.pdf: 1659805 bytes, checksum: 30b88836e11f73b6daf4fb410a0b17fd (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-16T13:17:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Roberta Leontina Xisto Acioly.pdf: 1659805 bytes, checksum: 30b88836e11f73b6daf4fb410a0b17fd (MD5) Previous issue date: 2018-08-20 / A poluição atmosférica mesmo que esteja com seus níveis abaixo do que se é permitido por lei, ainda sim ela é danosa à saúde humana. As pessoas atingidas pela poluição do ar desenvolvem principalmente doenças do trato respiratório. Afetando, sobretudo as populações mais suscetíveis que são as crianças e idosos. Roraima é um dos estados que não possuem uma rede de monitoramento dos poluentes atmosféricos. O estado faz parte da região Amazônica que por sua vez, é constituída de extensas matas e vegetações, que são cada vez mais exploradas, através da derrubada e consequentemente queimadas, gerando um acúmulo de poluentes no ar, e assim trazendo vários prejuízos à saúde da população. Para que se tenha uma qualidade de vida adequada, é necessário que haja um equilíbrio entre a população, recursos naturais e poluição, objetivando todos os esforços necessários para tal. Objetivo geral: Analisar a relação entre internações de crianças por todas as doenças respiratórias e a poluição do ar no estado de Roraima entre 2009 e 2013. Metodologia: Trata-se de um estudo analítico observacional tipo ecológico de séries temporais. Foi realizada a análise descritiva de todas as variáveis do estudo que são população, taxa de internação por doenças respiratórias, número de frota veicular e números de queimadas. As tabulações e análises dos dados foram realizadas para o estado de Roraima estratificado por município. A cartografia temática foi a opção escolhida para a geração de mapas de risco ao considerar seu potencial como ferramenta intuitiva e de fácil visualização, para comunicar os resultados das avaliações de risco ambiental. Foi realizada a análise descritiva, testes de Qui-quadrado, Kruskal-Wallis, e de comparações múltiplas de Dunn. O nível de significância foi de 5%. Resultados: Após dividir o estado de Roraima em quatro microrregiões, observou-se que a microrregião 1, teve as maiores taxas de internações de crianças menores de cinco anos de idade, em conjunto com os maiores números de focos de queimadas e frota veicular nos anos estudados. corroborando com os achados em diversos estudo que faz a associação entre a poluição do ar e efeitos adversos à saúde. Conclusão: O presente estudo demonstrou que no estado de Roraima, entre o período de janeiro de 2009 e dezembro de 2013, houve uma associação entre as internações de crianças menores de cinco anos de idade por doenças respiratórias e a poluição do ar, e que este trabalho sirva de referencia para tomadas de decisões para a efetiva implantação de estações de controle e monitoramento dos poluente do ar no estado, para beneficio de toda a população. / Even though air pollution levels are below what is permitted by law, it is still damaging to human health. People affected by air pollution mainly develop diseases of the respiratory tract. Affecting, above all, the most susceptible populations that are the children and the elderly. Roraima is one of the states that do not have a monitoring network for air pollutants. The state is part of the Amazon region which, in turn, consists of extensive forests and vegetation, which are increasingly exploited, through felling and consequently burned, generating an accumulation of pollutants in the air, and thus bringing various damages to the health of population. In order to have an adequate quality of life, a balance must be struck between population, natural resources and pollution, with the utmost effort to do so. Overall objective: To analyze the relationship between hospitalizations of children for all respiratory diseases and air pollution in the state of Roraima between 2009 and 2013. Methodology: This is an observational analytical ecological type study of time series. A descriptive analysis was made of all the study variables that are population, rate of hospitalization for respiratory diseases, number of vehicular fleet and numbers of fires. The tabulations and analyzes of the data were performed for the state of Roraima stratified by municipality. Thematic mapping was the chosen option for the generation of risk maps considering its potential as an intuitive and easy to use tool to communicate the results of environmental risk assessments. Descriptive analysis, chi-square, Kruskal-Wallis, and Dunn's multiple comparisons were performed. The level of significance was 5%. Results: After dividing the state of Roraima into four microregions, it was observed that microregion 1 had the highest hospitalization rates of children under five years of age, together with the highest numbers of outbreaks of fires and vehicle fleet in the years studied. corroborating with findings in several studies that make the association between air pollution and adverse health effects. Conclusion: The present study demonstrated that in the state of Roraima, between January 2009 and December 2013, there was an association between hospitalizations of children under five years of age due to respiratory diseases and air pollution, and that this work as a reference for decision-making for the effective implementation of stations of control and monitoring of air pollutants in the state, for the benefit of the entire population.

Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2018-10-10T14:25:54Z No. of bitstreams: 1 JOACI DOS SANTOS CERQUEIRA - TESE (PPGRN) 2018.pdf: 25053168 bytes, checksum: f171a30ed512369a6372b1d77a7bb854 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-10T14:25:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JOACI DOS SANTOS CERQUEIRA - TESE (PPGRN) 2018.pdf: 25053168 bytes, checksum: f171a30ed512369a6372b1d77a7bb854 (MD5) Previous issue date: 2018-02-23 / CNPq / Os poluentes atmosféricos das usinas termelétricas afetam negativamente a saúde humana, o solo, os corpos hídricos, as edificações, a flora e a fauna. Assim, essa forma de geração de energia elétrica, gera efluentes causadores de danos ao meio ambiente, trazendo impactos ambientais negativos. Neste sentido, o objetivo desse estudo foi avaliar os impactos ambientais causados pelo funcionamento de uma Usina Termelétrica localizada na região metropolitana de Campina Grande-PB. Através de um estudo de campo, de caráter exploratório foi empregado variadas metodologias para identificar as espécies da ornitofauna local, inventariar as espécies arbóreas e avaliar as trocas gasosas vegetais, além de utilizar de sensores ambientais pata determinar os níveis instantâneos dos compostos químicos CO2, CO, SO2, ruídos, temperatura do ar, umidade relativa do ar, temperatura de ponto de orvalho, velocidade do vento e luminescência vegetais, do entorno da Usina Termelétrica Energética Borborema S.A e de uma área amostral; e, através do software Aermod View, simular as concentrações das dispersões das fontes emissoras da Usina Termelétrica. Com isso, registrou-se vinte e nove espécies de aves, pertencentes a 21 famílias; e, para no inventário arbóreo, as principais espécies encontradas foram Combretum glaucocarpum, Croton sonderianus, Aspidosperma pyrifolium e Mimosa tenuiflora; quanto as análises das trocas gasosas realizadas pelo LCpro+, verificou-se que os valores máximos de transpiração foi registrado no ponto (P600), sendo a espécie Ziziphus joazeiro responsável pelo maior valor registrado; em relação ao uso dos sensores ambientais para monitorar a qualidade do ar, atestou-se ser uma ferramenta fundamental para verificar alterações na ambiência do entorno da Termelétrica Borborema S.A.; na modelagem com Aermod View, verificou-se que nas concentrações de NO2, os índices atingiram cerca de cinco vezes maior que o padrão primário estabelecido pelo CONAMA 03/90. Desta maneira, os resultados associados aos procedimentos metodológicos utilizados em conjunto, caracterizam-se como eficazes para avaliação e monitoramento de impactos ambientais para instalação e funcionamento de Termelétricas e demais indústrias poluidoras. / The air pollutants of thermoelectric power plants negatively affect human health, soil, water bodies, buildings, flora and fauna. Thus, this form of electric energy generation, generates effluents that cause damages to the environment, bringing negative environmental impacts. In this sense, the objective of this study was to evaluate the environmental impacts caused by the operation of a Thermoelectric Plant located in the metropolitan region of Campina Grande-PB. Through an exploratory field study, a variety of methodologies were used to identify the species of the local ornitofauna, to inventory the tree species and to evaluate the vegetal gas exchanges, besides using environmental sensors to determine the instantaneous levels of the chemical compounds CO2, CO, SO2, noise, air temperature, relative air humidity, dew point temperature, wind speed and plant luminescence, in the surroundings of Usina Termelétrica Energética Borborema S.A. and a sample area; and, through the Aermod View software, to simulate the dispersion concentrations of the sources emitting the Thermoelectric Plant. Thus, twenty-nine bird species belonging to 21 families were recorded; and, for the tree inventory, the main species found were Combretum glaucocarpum, Croton sonderianus, Aspidosperma pyrifolium and Mimosa tenuiflora; as well as the analyzes of the gas exchanges performed by LCpro +, it was verified that the maximum values of transpiration were recorded at the point (P600), and the Ziziphus joazeiro species was responsible for the highest recorded value; in relation to the use of environmental sensors to monitor air quality, was proved to be a fundamental tool to verify changes in the environment of the Borborema thermoelectric plant S.A.; in the modeling with Aermod View, it was verified that in the concentrations of NO2, the indexes reached about five times greater than the primary standard established by CONAMA 03/90. In this way, the results associated to the methodological procedures used together, are characterized as effective for evaluation and monitoring of environmental impacts for the installation and operation of Thermoelectric and other polluting industries.

Devido ao compromisso com a melhoria do meio ambiente, aliado às crescentes exigências dos órgãos ambientais, e a necessidade de identificar a contribuição de cada atividade/processo desenvolvido em institutos de pesquisas, quanto ao impacto destes à qualidade do ar, este trabalho teve a finalidade de desenvolver um modelo de inventário e aplicar uma metodologia de cálculo, que permita estimar a emissão de poluentes atmosféricos, decorrentes das atividades dos centros de pesquisa e desenvolvimento do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN/CNEN-SP). O estudo foi motivado pela ausência de metodologias de cálculo de emissões atmosféricas específicas para fontes fixas como capelas químicas de exaustão e da necessidade em atender as condicionantes estabelecidas no licenciamento ambiental da instituição. Para a elaboração dos cálculos foram adotados os fatores de emissão e a equação descrita na AP-42 da EPA- Environmental Protection Agency. Foram utilizadas como abordagens de cálculo de emissões: a) Mensuração direta (por meio do inventário de emissões atmosféricas); e b) Estimativa de emissões (utilizando estimativa da taxa de emissão calculada a partir do fator de emissão apropriado). O estudo foi detalhadamente realizado tendo como base inicial o inventário e o modelo de estimativa de emissão atmosférica das fontes fixas aplicado no Centro de Química e Meio Ambiente (CQMA). Cabe ressaltar que o monitoramento online da qualidade do ar no campus é realizado em estação fixa, parceria IPEN CETESB, na estação CETESB Cid. Universitária IPEN - USP. O estudo possibilitou estabelecer, de forma efetiva, o Programa de Monitoramento e Controle de Emissões Atmosféricas (PMEA IPEN), podendo servir de modelo para outras instituições de Pesquisa, Desenvolvimento & Inovação. Como produto final obteve-se um inventário de emissões atmosféricas de fontes fixas da instituição, a taxa de emissão de poluentes, bem como a concentração de poluentes emitidos. A estimativa das emissões não ultrapassou os limites dispostos na legislação em âmbito nacional e estadual. / Atmospheric Emission Factors and Significance Analysis applied to the Air Quality Management in the IPEN / CNEN-SP Campus due to the commitment to improve the environment, combined with the increasing demands of environmental agencies, and the need to identify the contribution of each activity / process developed in research institutes, as well as the impact of these on the air quality, this work aims to develop an inventory model and apply a methodology of calculation for measuring the emission of atmospheric pollutants, arising from the activities of the research and development centers of the Nuclear and Energy Research Institute (IPEN / CNEN-SP). The study was motivated by the absence of atmospheric emission calculation methodologies specific to stationary sources, such as fume hoods. For preparation of the calculations, the emission factors and the equation described in the AP-42 EPA- Environmental Protection Agency were adopted. The emission calculation methods used were: a) Direct measurement (through the inventory of air emissions); and b) Emissions estimate (using the emission rate estimate calculated from the appropriate emission factor). The study was carried out in detail, based on the inventory and model of atmospheric emission of fixed sources applied at the Chemistry and Environment Center (CQMA). It should be noted that online monitoring of air quality on campus is carried out at a fixed station, IPEN CETESB partnership, at CETESB Cid station. University - IPEN - USP. The study has made it possible to establish, in an effective way, the Atmospheric Emission Monitoring and Control Program (PMEA - IPEN), which could serve as a model for other Research, Development and Innovation institutions. The final product was an inventory of atmospheric emissions from fixed sources of the institution, the emission rate of pollutants, as well as the concentration of pollutants emitted. The estimation of the emissions did not exceed the limits established in the national legislation and state level.

Devido ao compromisso com a melhoria do meio ambiente, aliado às crescentes exigências dos órgãos ambientais, e a necessidade de identificar a contribuição de cada atividade/processo desenvolvido em institutos de pesquisas, quanto ao impacto destes à qualidade do ar, este trabalho teve a finalidade de desenvolver um modelo de inventário e aplicar uma metodologia de cálculo, que permita estimar a emissão de poluentes atmosféricos, decorrentes das atividades dos centros de pesquisa e desenvolvimento do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN/CNEN-SP). O estudo foi motivado pela ausência de metodologias de cálculo de emissões atmosféricas específicas para fontes fixas como capelas químicas de exaustão e da necessidade em atender as condicionantes estabelecidas no licenciamento ambiental da instituição. Para a elaboração dos cálculos foram adotados os fatores de emissão e a equação descrita na AP-42 da EPA- Environmental Protection Agency. Foram utilizadas como abordagens de cálculo de emissões: a) Mensuração direta (por meio do inventário de emissões atmosféricas); e b) Estimativa de emissões (utilizando estimativa da taxa de emissão calculada a partir do fator de emissão apropriado). O estudo foi detalhadamente realizado tendo como base inicial o inventário e o modelo de estimativa de emissão atmosférica das fontes fixas aplicado no Centro de Química e Meio Ambiente (CQMA). Cabe ressaltar que o monitoramento online da qualidade do ar no campus é realizado em estação fixa, parceria IPEN CETESB, na estação CETESB Cid. Universitária IPEN - USP. O estudo possibilitou estabelecer, de forma efetiva, o Programa de Monitoramento e Controle de Emissões Atmosféricas (PMEA IPEN), podendo servir de modelo para outras instituições de Pesquisa, Desenvolvimento & Inovação. Como produto final obteve-se um inventário de emissões atmosféricas de fontes fixas da instituição, a taxa de emissão de poluentes, bem como a concentração de poluentes emitidos. A estimativa das emissões não ultrapassou os limites dispostos na legislação em âmbito nacional e estadual. / Atmospheric Emission Factors and Significance Analysis applied to the Air Quality Management in the IPEN / CNEN-SP Campus due to the commitment to improve the environment, combined with the increasing demands of environmental agencies, and the need to identify the contribution of each activity / process developed in research institutes, as well as the impact of these on the air quality, this work aims to develop an inventory model and apply a methodology of calculation for measuring the emission of atmospheric pollutants, arising from the activities of the research and development centers of the Nuclear and Energy Research Institute (IPEN / CNEN-SP). The study was motivated by the absence of atmospheric emission calculation methodologies specific to stationary sources, such as fume hoods. For preparation of the calculations, the emission factors and the equation described in the AP-42 EPA- Environmental Protection Agency were adopted. The emission calculation methods used were: a) Direct measurement (through the inventory of air emissions); and b) Emissions estimate (using the emission rate estimate calculated from the appropriate emission factor). The study was carried out in detail, based on the inventory and model of atmospheric emission of fixed sources applied at the Chemistry and Environment Center (CQMA). It should be noted that online monitoring of air quality on campus is carried out at a fixed station, IPEN CETESB partnership, at CETESB Cid station. University - IPEN - USP. The study has made it possible to establish, in an effective way, the Atmospheric Emission Monitoring and Control Program (PMEA - IPEN), which could serve as a model for other Research, Development and Innovation institutions. The final product was an inventory of atmospheric emissions from fixed sources of the institution, the emission rate of pollutants, as well as the concentration of pollutants emitted. The estimation of the emissions did not exceed the limits established in the national legislation and state level.

A geração de resíduos sólidos é inerente ao desenvolvimento humano. O concreto armado é um dos materiais mais utilizados pelo homem e tem o cimento Portland como seu principal constituinte, o qual é produzido pela moagem de clínquer e gesso. O clínquer pode ser definido como um mineral artificial, obtido a partir das reações físico-químicas de calcário, argila e corretivos a altas temperaturas, em forno rotativo industrial, mediante a queima de combustíveis fósseis. No início da década de 70 foram realizadas as primeiras experiências de substituição de combustíveis fósseis por resíduos industriais nos Estados Unidos e países europeus, através da técnica denominada co-processamento, resultando na manufatura de um produto ao mesmo tempo em que os resíduos eram eliminados. O co-processamento se baseia na recuperação da energia disponível nos resíduos, substituindo parte daquela fornecida pelos combustíveis tradicionais ou na substituição de matérias-primas por resíduos com características químicas semelhantes àquelas normalmente empregadas na produção do clínquer. No estado de São Paulo as primeiras iniciativas para a utilização de resíduos industriais em fornos de clínquer ocorreram no início da década de 90. A partir de 1997 os órgãos ambientais de alguns estados brasileiros normatizaram procedimentos de licenciamento da atividade que foi, posteriormente, uniformizada por norma em âmbito federal. No ano de 1995 a Companhia de Cimento Ribeirão Grande/SP, Brasil, iniciou os procedimentos visando a substituição parcial dos combustíveis utilizados nos fornos rotativos por uma mistura de resíduos industriais. No período de 1995 a 2002 foram realizadas campanhas de amostragens em chaminés para avaliação das emissões atmosféricas dos dois fornos de produção de clínquer. A análise dos resultados obtidos associada às demais informações disponíveis de monitoramento das características das matérias-primas e combustíveis utilizados, bem como dos produtos finais, clínquer e cimento, não evidenciou alterações significativas nos níveis de emissões atmosféricas, sobretudo de material particulado e óxidos de enxofre, que pudessem ser associadas à utilização dos resíduos. Foram confirmadas as baixas emissões de inorgânicos e evidenciado o papel representado pelos resíduos no aporte dessas substâncias no sistema-forno, concluindo-se que esse aporte pode ser tão ou mais importante pela via da alimentação da farinha, cujos teores estão associados às características das jazidas minerais utilizadas. Foi também confirmada a alta eficiência do sistema-forno na destruição e remoção dos compostos orgânicos perigosos alimentados durante os testes de queima. / The production of industrial residues in inherent to the human development. The cement concrete is one of the most used material, manly the type portland cement, which is constituted by grinding clinker and gypsum together. Clinker can be defined as an artificial mineral obtained by applying physico-chemical reactions, at very high temperatures, to an appropriated mixture of limestone, clay, and some other materials in a rotating industrial kiln wich burns fossil fuels. In the early 1970 decade occurred the first experiences substituting fossil fuels by organic residues in USA and Europe through a technique named co-processing that results the production of certain manufacture while eliminates residues. Co-processing is based in the recovery of thermal energy and/or the mass of some constituents from some residues, with the same chemical characteristics of normal sources of energy, then economizing fuels and mass constituents and making better use of residues, otherwise useless and environmentally polluters. In the state of São Paulo this practice began in early 1990 decade and by 1997 it was started the standardization of the rules for its use in some units of the federation. Later this activity was regulated by nationally approved standard rules. In 1995 the industry Companhia de Cimento Ribeirão Grande (CCRG), a cement plant located in the city of Ribeirão Grande, São Paulo state, Brazil, started procedures searching the partial substitution of the normal fuels by a mixture of industrial residues in its two rotating kilns. The gaseous emissions from the chimneys of these two clinker kilns were studied from 1995 to 2002 about the use of residues as part of the fuel. Analyses of the final results associated with other informations concerning to the quality of raw minerals, fuels and products did not show significant alterations in atmospheric emissions, mainly for particulate material and sulfur oxides, related with the use of residues. The emissions of inorganic continued to be low and not significantly altered by the presence of residues. It was possible to conclude that the alterations in inorganic emissions depend more from the quality of the raw minerals feed in the kilns, which is more difficult to control, than from the presence of residues being burn with the fuel. It was shown a high efficiency in the destruction of dangerous organic compounds feed in the cement kilns, under test conditions.

Efeitos adversos das emissões geradas pela queim a da cana de açúcar representa um problema que afeta principalmente os países em desenvolvimento. Estudos prévios têm demonstrado que, durante o período de queima, há um aumento das admissões hospitalares e atendimentos de emergência nas cidades do Brasil próximas às plantações de cana. Entretanto, até o momento, não há estudos que avaliaram os efeitos sobre a superfície ocular. O presente trabalho avalia o impacto causado pela queima da cana sobre a superfície ocular e cortadores de cana e na população da região de Tatuí SP. Vinte e dois cortadores de cana e dezenove voluntários do perímetro urbano de Tatuí SP, localizada no Estado de São Paulo, fora recrutados para o estudo. Medidas ambientais das concentrações de aterial particulado de 2,5 (MP2,5), temperatura e umidade fora ensuradas durante os períodos de queima e entresafra. Ao esmo tempo, avaliações histológicas e clínicas da superfície ocular, tais como, citologia de impressão da região tarsal, tempo de rotura do filme lacrimal (TRFL), teste de Schirmer I, colorações vitais por rosa bengala e fluoresceína, bio microscopia e sintomas oculares foram realizadas durante os dois períodos. Níveis de MP2,5 durante a atividade de corte da cana queimada foi 3,5 vezes mais elevados do que o limite de 25 g/3 sugerido pelo órgão de regulamentação.Nas avaliações oculares, observa os que os valores médios das áreas coradas por ácido periódico de Schiff (PAS) das amostras dos cortadores fora menores durante o período de queima (57 ±6,8%) do que na entresafra (64,3 ±12%; p=0,014) e quando comparadas com as amostras dos voluntários da cidade (63,9 ±6.8%;p=0,009). Modelo de regressão não linear revela uma forte associação entre os valores médios das áreas PAS positivas e os anos de trabalho no corte da cana queimada. Detectamos um aumento nas áreas PAS positivas conforme os anos de trabalho acumulados no corte da cana queimada durante o período da entresafra (r=0,99;p=0,015).Teste de Schirmer I revela uma diminuição dos valores conforme e os anos de trabalho no corte da cana queimada observados durante o período de quei a.(r=0,99;p=0,026).Valores médios de TRFL dos cortadores de cana durante o periodo de queima (6,48 ±3.47s) fora menores do que na entresafra (10,16 ±7,79) e quando comparadas como TRFL dos voluntários da cidade (8,6 ±4,6s;p<0,05).Não houve diferenças estatísticas e relação às outras variáveis oculares. Nossos resultados sugere que a exposição sazonal às altas concentrações das emissões geradas pela queima da cana de açúcar pode causar efeitos tóxicos sobre a mucosa epitelial e afetar a estabilidade do filme lacrimal, permitindo que o epitélio torne se enos protegido aos agentes deletérios. Por outro lado,a exposição crônica às emissões da cana parece induzir uma resposta adaptativa do epitélio ocular, associado a umaumento da densidade de muco para compensar a perda de células caliciformes durante o período da queima, todos os anos. E conclusão, esses achados reforça a i portância de futuras investigações para melhor compreender as consequências da poluição at osférica sobre a superfície ocular e sugere edidas para proteção da superfície ocular durante este período. / The adverse effects of particle emissions produced by sugar cane burning represent a proble that affects ostly developing countries. Previous studies have shown that, during the burning period, there is an increase in respiratory hospital admissions and emergency room visits in communities surrounded by sugar cane plantations in rural cities of Brazil. However, until this date, nom previous studies have evaluated the effects on the ocular surface. The ai of the present work is to study the impact of the sugar cane burning on the ocular surface of cane workers and the people at the city of Tatuí, near the burning crops. Twenty two healthy sugar cane workers and nineteen volunteers fro Tatuí region located at the State of Sao Paulo, Brazil, were recruited to the study. Measure ents of the average concentrations of particulate atter 2.5um, temperature and humidity were done during the burning and non burning periods. Concurrently, histological and clinical assessments of the ocular surface such as, inferior tarsal impression cytology, tear film break-up time, Schirmer´s I test, fluorescein and rose bengal staining, biomicroscopy and eye irritation symptoms were evaluated during the two periods. PM2.5 exposure levels in the crops during the activity of burnt cane cutting were 3.5 fold higher than the suggest limit of 25ug/m3 proposed by governmental regulation. On ocular assessments, we observed that the average of periodic acid Schiff (PAS)positive areas of sugar cane workers samples were lower during the burning (mean 57%,SD 6.8) than the non burning period (mean 64.3%,SD 12;p=0.014) and the downtown volunteers samples (mean 63.9%,SD 6.8;p=0.009). A non linear regression model reveals a strong relationship between average PAS positive areas and years working in sugar cane harvesting. We noticed an increase in PAS positive areas as long as the years accumulated in sugar cane harvesting labor during non burning period (r=0.99,p=0.015). Schirmer test t reveals impairment at the values across the years of labour in sugar cane harvesting observed during the burning period (r=0.99,p=0.026). Mean TBUT values of sugar cane workers during the burning period (mean 6.48s; SD 3.47)were lower than non burning period (mean 10.16s;SD 7.79) and than TBUT of the volunteers of downtown (mean 8.6s,SD 4.6;p<0.05). There were no statistically differences among the groups for the other ocular variables. Our results suggest that seasonal exposition of higher concentrations of emissions generated by sugar cane burning ay cause toxic effects on the mucosal epithelium and affect tear film stability that ay leave underlying ocular epithelium less protected to har ful agents. On the other hand, chronic occupational exposure to sugar cane emissions during harvest ay induce an adaptive response of ocular epithelium associated with an increase of mucus density in order to compensate loss of goblet cells every year during burning period. In conclusion, these findings reinforce the importance for further investigations to better understanding the consequences of air pollution on the ocular surface and suggest procedures to protect ocular surface during this period.

Efeitos adversos das emissões geradas pela queima da cana-de-açúcar representa um problema que afeta principalmente os países em desenvolvimento. Estudos prévios têm demonstrado que, durante o período de queima, há um aumento das admissões hospitalares e atendimentos de emergência nas cidades do Brasil próximas às plantações de cana. Entretanto, até o momento, não há estudos que avaliaram os efeitos sobre a superfície ocular. O presente trabalho avalia o impacto causado pela queima da cana sobre a superfície ocular em cortadores de cana e na população da região de Tatuí-SP. Vinte e dois cortadores de cana e dezenove voluntários do perímetro urbano de Tatuí-SP, localizada no Estado de São Paulo, foram recrutados para o estudo. Medidas ambientais das concentrações de material particulado de 2,5 Vm (MP2,5), temperatura e umidade foram mensuradas durante os períodos de queima e entresafra. Ao mesmo tempo, avaliações histológicas e clínicas da superfície ocular, tais como, citologia de impressão da região tarsal, tempo de rotura do filme lacrimal (TRFL), teste de Schirmer I, colorações vitais por rosa bengala e fluoresceína, biomicroscopia e sintomas oculares foram realizadas durante os dois períodos. Níveis de MP2,5 durante a atividade de corte da cana queimada foi 3,5 vezes mais elevados do que o limite de 25Vg/m3 sugerido pelo órgão de regulamentação. Nas avaliações oculares, observamos que os valores médios das áreas coradas por ácido periódico de Schiff (PAS) das amostras dos cortadores foram menores durante o período de queima (57±6,8%) do que na entresafra (64,3±12%; p=0,014) e quando comparadas com as amostras dos voluntários da cidade (63,9±6.8%; p=0,009). Modelo de regressão não-linear revela uma forte associação entre os valores médios das áreas PAS positivas e os anos de trabalho no corte da cana queimada. Detectamos um aumento nas áreas PAS positivas conforme os anos de trabalho acumulados no corte da cana queimada durante o período da entresafra (r=0,99; p=0,015). Teste de Schirmer I revela uma diminuição dos valores conforme os anos de trabalho no corte da cana queimada observados durante o período de queima. (r=0,99; p=0,026). Valores médios de TRFL dos cortadores de cana durante o periodo de queima (6,48±3.47s) foram menores do que na entresafra (10,16±7,79) e quando comparadas com o TRFL dos voluntários da cidade (8,6±4,6s; p<0,05). Não houve diferenças estatísticas em relação às outras variáveis oculares. Nossos resultados sugerem que a exposição sazonal às altas concentrações das emissões geradas pela queima da cana-de-açúcar pode causar efeitos tóxicos sobre a mucosa epitelial e afetar a estabilidade do filme lacrimal, permitindo que o epitélio torne-se menos protegido aos agentes deletérios. Por outro lado, a exposição crônica às emissões da cana parece induzir uma resposta adaptativa do epitélio ocular, associado a um aumento da densidade de muco para compensar a perda de células caliciformes durante o período da queima, todos os anos. Em conclusão, esses achados reforçam a importância de futuras investigações para melhor compreender as consequências da poluição atmosférica sobre a superfície ocular e sugere medidas para proteção da superfície ocular durante este período. / The adverse effects of particle emissions produced by sugar cane burning represent a problem that affects mostly developing countries. Previous studies have shown that, during the burning period, there is an increase in respiratory hospital admissions and emergency room visits in communities surrounded by sugar cane plantations in rural cities of Brazil. However, until this date, no previous studies have evaluated the effects on the ocular surface. The aim of the present work is to study the impact of the sugar cane burning on the ocular surface of cane workers and the people at the city of Tatuí, near the burning crops. Twenty-two healthy sugar cane workers and nineteen volunteers from Tatuí region located at the State of Sao Paulo, Brazil, were recruited to the study. Measurements of the average concentrations of particulate matter 2.5 Vm, temperature and humidity were done during the burning and non-burning periods. Concurrently, histological and clinical assessments of the ocular surface such as, inferior tarsal impression cytology, tear film break-up time, Schirmer´s I test, fluorescein and rose bengal staining, biomicroscopy and eye irritation symptoms were evaluated during the two periods. PM2.5 exposure levels in the crops during the activity of burnt cane cutting were 3.5-fold higher than the suggest limit of 25Vg/m3 proposed by governmental regulation. On ocular assessments, we observed that the average of periodic acid-Schiff (PAS) positive areas of sugar cane workers samples were lower during the burning (mean 57%, SD 6.8) than the non-burning period (mean 64.3%, SD 12; p=0.014) and the downtown volunteers samples (mean 63.9%, SD 6.8; p=0.009). A non-linear regression model reveals a strong relationship between average PAS positive areas and years working in sugar cane harvesting. We noticed an increase in PAS positive areas as long as the years accumulated in sugar cane harvesting labor during non-burning period (r=0.99, p=0.015). Schirmer test t reveals impairment at the values across the years of labour in sugar cane harvesting observed during the burning period (r=0.99, p=0.026). Mean TBUT values of sugar cane workers during the burning period (mean 6.48s; SD 3.47) were lower than non-burning period (mean 10.16s; SD 7.79) and than TBUT of the volunteers of downtown (mean 8.6s, SD 4.6; p<0.05). There were no statistically differences among the groups for the other ocular variables. Our results suggest that seasonal exposition of higher concentrations of emissions generated by sugar cane burning may cause toxic effects on the mucosal epithelium and affect tear film stability that may leave underlying ocular epithelium less protected to harmful agents. On the other hand, chronic occupational exposure to sugar cane emissions during harvest may induce an adaptive response of ocular epithelium associated with an increase of mucus density in order to compensate loss of goblet cells every year during burning period. In conclusion, these findings reinforce the importance for further investigations to better understanding the consequences of air pollution on the ocular surface and suggest procedures to protect ocular surface during this period.

Efeitos adversos das emissões geradas pela queima da cana-de-açúcar representa um problema que afeta principalmente os países em desenvolvimento. Estudos prévios têm demonstrado que, durante o período de queima, há um aumento das admissões hospitalares e atendimentos de emergência nas cidades do Brasil próximas às plantações de cana. Entretanto, até o momento, não há estudos que avaliaram os efeitos sobre a superfície ocular. O presente trabalho avalia o impacto causado pela queima da cana sobre a superfície ocular em cortadores de cana e na população da região de Tatuí-SP. Vinte e dois cortadores de cana e dezenove voluntários do perímetro urbano de Tatuí-SP, localizada no Estado de São Paulo, foram recrutados para o estudo. Medidas ambientais das concentrações de material particulado de 2,5 Vm (MP2,5), temperatura e umidade foram mensuradas durante os períodos de queima e entresafra. Ao mesmo tempo, avaliações histológicas e clínicas da superfície ocular, tais como, citologia de impressão da região tarsal, tempo de rotura do filme lacrimal (TRFL), teste de Schirmer I, colorações vitais por rosa bengala e fluoresceína, biomicroscopia e sintomas oculares foram realizadas durante os dois períodos. Níveis de MP2,5 durante a atividade de corte da cana queimada foi 3,5 vezes mais elevados do que o limite de 25Vg/m3 sugerido pelo órgão de regulamentação. Nas avaliações oculares, observamos que os valores médios das áreas coradas por ácido periódico de Schiff (PAS) das amostras dos cortadores foram menores durante o período de queima (57±6,8%) do que na entresafra (64,3±12%; p=0,014) e quando comparadas com as amostras dos voluntários da cidade (63,9±6.8%; p=0,009). Modelo de regressão não-linear revela uma forte associação entre os valores médios das áreas PAS positivas e os anos de trabalho no corte da cana queimada. Detectamos um aumento nas áreas PAS positivas conforme os anos de trabalho acumulados no corte da cana queimada durante o período da entresafra (r=0,99; p=0,015). Teste de Schirmer I revela uma diminuição dos valores conforme os anos de trabalho no corte da cana queimada observados durante o período de queima. (r=0,99; p=0,026). Valores médios de TRFL dos cortadores de cana durante o periodo de queima (6,48±3.47s) foram menores do que na entresafra (10,16±7,79) e quando comparadas com o TRFL dos voluntários da cidade (8,6±4,6s; p<0,05). Não houve diferenças estatísticas em relação às outras variáveis oculares. Nossos resultados sugerem que a exposição sazonal às altas concentrações das emissões geradas pela queima da cana-de-açúcar pode causar efeitos tóxicos sobre a mucosa epitelial e afetar a estabilidade do filme lacrimal, permitindo que o epitélio torne-se menos protegido aos agentes deletérios. Por outro lado, a exposição crônica às emissões da cana parece induzir uma resposta adaptativa do epitélio ocular, associado a um aumento da densidade de muco para compensar a perda de células caliciformes durante o período da queima, todos os anos. Em conclusão, esses achados reforçam a importância de futuras investigações para melhor compreender as consequências da poluição atmosférica sobre a superfície ocular e sugere medidas para proteção da superfície ocular durante este período. / The adverse effects of particle emissions produced by sugar cane burning represent a problem that affects mostly developing countries. Previous studies have shown that, during the burning period, there is an increase in respiratory hospital admissions and emergency room visits in communities surrounded by sugar cane plantations in rural cities of Brazil. However, until this date, no previous studies have evaluated the effects on the ocular surface. The aim of the present work is to study the impact of the sugar cane burning on the ocular surface of cane workers and the people at the city of Tatuí, near the burning crops. Twenty-two healthy sugar cane workers and nineteen volunteers from Tatuí region located at the State of Sao Paulo, Brazil, were recruited to the study. Measurements of the average concentrations of particulate matter 2.5 Vm, temperature and humidity were done during the burning and non-burning periods. Concurrently, histological and clinical assessments of the ocular surface such as, inferior tarsal impression cytology, tear film break-up time, Schirmer´s I test, fluorescein and rose bengal staining, biomicroscopy and eye irritation symptoms were evaluated during the two periods. PM2.5 exposure levels in the crops during the activity of burnt cane cutting were 3.5-fold higher than the suggest limit of 25Vg/m3 proposed by governmental regulation. On ocular assessments, we observed that the average of periodic acid-Schiff (PAS) positive areas of sugar cane workers samples were lower during the burning (mean 57%, SD 6.8) than the non-burning period (mean 64.3%, SD 12; p=0.014) and the downtown volunteers samples (mean 63.9%, SD 6.8; p=0.009). A non-linear regression model reveals a strong relationship between average PAS positive areas and years working in sugar cane harvesting. We noticed an increase in PAS positive areas as long as the years accumulated in sugar cane harvesting labor during non-burning period (r=0.99, p=0.015). Schirmer test t reveals impairment at the values across the years of labour in sugar cane harvesting observed during the burning period (r=0.99, p=0.026). Mean TBUT values of sugar cane workers during the burning period (mean 6.48s; SD 3.47) were lower than non-burning period (mean 10.16s; SD 7.79) and than TBUT of the volunteers of downtown (mean 8.6s, SD 4.6; p<0.05). There were no statistically differences among the groups for the other ocular variables. Our results suggest that seasonal exposition of higher concentrations of emissions generated by sugar cane burning may cause toxic effects on the mucosal epithelium and affect tear film stability that may leave underlying ocular epithelium less protected to harmful agents. On the other hand, chronic occupational exposure to sugar cane emissions during harvest may induce an adaptive response of ocular epithelium associated with an increase of mucus density in order to compensate loss of goblet cells every year during burning period. In conclusion, these findings reinforce the importance for further investigations to better understanding the consequences of air pollution on the ocular surface and suggest procedures to protect ocular surface during this period.

A tese enfatiza o desenvolvimento e aplicação de amostradores difusionais para pré-concentração de traços de poluentes gasosos e sua conjugação com técnicas de separação e determinação, especialmente, a eletroforese capilar. Foram implementadas novas aplicações para um amostrador com múltiplos filamentos microporosos de polipropileno, previamente desenvolvido pelo grupo de pesquisa, e para o novo dispositivo de coleta de dimensões reduzidas, composto por monofilamento microporoso de polipropileno (CMDS) com volume interno de 30 &#181;L. Para o estabelecimento da vazão estável em 1,0 &#181;L min-1 de fase aceptora pelo capilar poroso, recorreu-se à pressurização do reservatório com uma bomba pneumática de aquário e regulagem de vazão por um capilar de sílica fundida e uma válvula de agulha. Outra bomba pneumática foi utilizada para aspirar o fluxo de ar amostrado. As amostras foram coletadas seqüencialmente em frascos de 200 &#181;L, mantidos sob temperatura reduzida em unidade de refrigeração do tipo Peltier acoplado ao amostrador. O CMDS monofilamentar, mais compacto e robusto, apresentou alta eficiência de coleta para a pré-concentração de formaldeído (CH2O), ácidos fórmico e acético e amônia da fase gasosa da atmosfera. Para as espécies com elevada constante de Henry, água deionizada serviu como fase aceptora, enquanto que para amônia, recorreu-se ao deslocamento do equilíbrio por um aceptor ácido, de modo a reter o analito na forma de NH4 +. A concentração das espécies em fase líquida foi determinada posteriormente por eletroforese capilar com detecção condutométrica sem contato (CE-C4D). Os limites de detecção, em fase líquida, para formiato, acetato, formaldeído (determinado na forma do aduto hidroximetanosulfonato HMS) e amônio foram estimados em 1,0, 1,5, 1,2 e 1,2 &#181;mol L-1, respectivamente (equivalentes à 0,9, 3,0, 1,0 e 0,7 &#181;g m-3 dessas espécies na atmosfera, respectivamente). Para a determinação de CH2O por injeção em fluxo (FIA) acoplada à detecção amperométrica em eletrodo de ouro platinizado, fez-se uso do coletor multifilamentar, por atender melhor à necessidade de volume de amostra. A interferência de espécies comumente presentes na atmosfera, como H2O2 e SO2, pôde ser contornada realizando coletas em presença de peróxido de hidrogênio para promover a oxidação do S(IV) à S(VI) e, posteriormente, destruindo o oxidante em reator contendo enzima catalase imobilizada. A determinação de CH2O foi implementada com sucesso por FIA com detecção por amperometria em eletrodo de ouro platinizado. Um CMDS portátil que funciona à pilha, próprio para amostragens em campo, foi desenvolvido utilizando, para o deslocamento do ar amostrado, uma bomba de pistão retirada de aparelho automático para medida de pressão arterial. O amostrador foi empregado na coleta de H2S, SO2 e alquil-mercaptanas em fase gasosa da atmosfera, utilizando fase aceptora alcalina para promover a desprotonação e conseqüente fixação das espécies em meio líquido. Os analitos foram determinados por CE-C4D ou por microextração em fase sólida (SPME) seguida de determinação por GC. O uso conjunto do antioxidante ascorbato para conservação das amostras e de etanol para fixação dos compostos voláteis em meio aquoso permitiu o estabelecimento de um protocolo completo para coleta e detecção dessas espécies reduzidas de enxofre, com sensibilidade suficiente para monitorar emissões de origem biogênica, o que foi exemplificado na prática coletando amostras próximo a um córrego contaminado com esgoto. A perfeita combinação do diminuto volume de fase aceptora do CMDS com a demanda de nanolitros de amostra da CE-C4D culminou com o desenvolvimento de um sistema de análise total (TAS) com gerenciamento de fluidos baseado em propulsão por bombas de aquário (de baixo custo e alta durabilidade) e válvulas solenóide de estrangulamento, controladas por computador. Como exemplo de aplicação inovador e bem sucedido do TAS desenvolveu-se a análise concomitante e em tempo quase real de ácidos fórmico e acético no ar, com freqüência de 10 pares de dados por hora. As vantagens do sistema CMDS-CE-C4D incluem simplicidade, versatilidade, consumo de reagentes e amostra e geração de resíduos minimizada, robustez e rapidez enquanto uma amostra é coletada, o eletroferograma da anterior é adquirido sem necessidade de bombas de alta pressão ou colunas dispendiosas como as requeridas para HPLC / The development and application of porous membrane diffusion samplers for fast and efficient pre-concentration of an array of trace air pollutants was emphasized in this thesis, in conjunction with compatible separation and determination techniques, especially capillary electrophoresis. New applications were found for a formerly developed diffusion scrubber based on a bundle of microporous hollow polypropylene capillary membranes and for a scaled down version with a single core capillary membrane diffusion scrubber (CMDS) comprising an internal volume of 30 &#181;L, were used for sampling of the trace level pollutants to an adequate liquid acceptor. The low-flow of acceptor solution, 1.0 &#181;L min-1, required by the CMDS was satisfied by pressurization of the reservoir with an aquarium pump combined with flow regulation by a silica capillary as hydrodynamic resistor and a needle valve. Another aquarium pump was used for the aspiration of the sampled air through the sampler. The low volumes collected in the CMDS were stored in 200 &#181;L vials inserted in a cooling plate of a Peltier device. The robust and compact system was used for sampling of formaldehyde (CH2O), formic acid, acetic acid and ammonia in the gaseous phase of the atmosphere. For chemical species with high Henry´s constant, deionized water suffices as acceptor phase. Otherwise, equilibria displacement to a non-volatile ion, like NH4 + for NH3 sampling, promoted quantitative retention in the acceptor phase. The concentrations of the analytes in the liquid phase were determined by capillary electrophoresis with capacitively coupled contactless conductometric detection (CEC4D). The detection limits obtained in the liquid phase for formate, acetate, formaldehyde (in the form of the adduct hydroxymethanesulfonate HMS) and ammonium were 1,0, 1,5, 1,2 e 1,2 &#181;mol L-1 respectively (what corresponds to 0,9, 3,0, 1,0 e 0,7 &#181;g m-3 of the respective gaseous species in the air). The higher volume of acceptor phase provided by the sampler with a bundle of microporous membrane capillaries (~600 &#181;L) are in tune with the needs of flow injection analysis (FIA), as demonstrated for amperometric detection of CH2O on a platinized gold electrode. The interferences from SO2 and H2O2 were overcome by adding H2O2 to the acceptor solution to promote the oxidation of S(IV) to S(VI) and destruction of the oxidant afterwards in a column with immobilized catalase enzyme. The aquarium pump used for gas aspiration was substituted to a piston pump, taken from arterial blood pressure meter fed with 8 V D.C., to turn possible field collections with the CMDS device. The system was used for the sampling of H2S, SO2 e alkyl-mercaptans in the gaseous phase of the atmosphere. To succeed on that, the samplings were performed in alkaline media to promote deprotonation of the species (and stabilization in non-volatile forms). The collected analytes were determined by CE-C4D or by solid phase microextraction (SPME) followed by GC analysis. The joint use of the antioxidant ascorbate for sample preservation and ethanol for fixation of the volatile compounds allowed the establishment of a complete protocol for sampling, storage and detection of the sulfur reduced species with enough sensitivity for monitoring biogenic emissions from waste discharge. Perfect matching of the low-volume characteristics of the CMDS device and the CE-C4D equipment led to the conception of a low-cost automatic CMDS-CE-C4D total analysis system (TAS) and its innovative and successful application to near-realtime simultaneous analysis of formic acid and acetic acid in air. During the evaluation of one sample, the TAS collects a new one, with valves, pumps and high voltage delivery under software control. Advantages include rapidity (10 data points per hour for each analyte), high preconcentration efficiency, simplicity and versatility, minimum sample and reagent consumption and residue generation (green analytical method), no need of costly high pressure pumps and separation columns like those used in HPLC

A tese enfatiza o desenvolvimento e aplicação de amostradores difusionais para pré-concentração de traços de poluentes gasosos e sua conjugação com técnicas de separação e determinação, especialmente, a eletroforese capilar. Foram implementadas novas aplicações para um amostrador com múltiplos filamentos microporosos de polipropileno, previamente desenvolvido pelo grupo de pesquisa, e para o novo dispositivo de coleta de dimensões reduzidas, composto por monofilamento microporoso de polipropileno (CMDS) com volume interno de 30 &#181;L. Para o estabelecimento da vazão estável em 1,0 &#181;L min-1 de fase aceptora pelo capilar poroso, recorreu-se à pressurização do reservatório com uma bomba pneumática de aquário e regulagem de vazão por um capilar de sílica fundida e uma válvula de agulha. Outra bomba pneumática foi utilizada para aspirar o fluxo de ar amostrado. As amostras foram coletadas seqüencialmente em frascos de 200 &#181;L, mantidos sob temperatura reduzida em unidade de refrigeração do tipo Peltier acoplado ao amostrador. O CMDS monofilamentar, mais compacto e robusto, apresentou alta eficiência de coleta para a pré-concentração de formaldeído (CH2O), ácidos fórmico e acético e amônia da fase gasosa da atmosfera. Para as espécies com elevada constante de Henry, água deionizada serviu como fase aceptora, enquanto que para amônia, recorreu-se ao deslocamento do equilíbrio por um aceptor ácido, de modo a reter o analito na forma de NH4 +. A concentração das espécies em fase líquida foi determinada posteriormente por eletroforese capilar com detecção condutométrica sem contato (CE-C4D). Os limites de detecção, em fase líquida, para formiato, acetato, formaldeído (determinado na forma do aduto hidroximetanosulfonato HMS) e amônio foram estimados em 1,0, 1,5, 1,2 e 1,2 &#181;mol L-1, respectivamente (equivalentes à 0,9, 3,0, 1,0 e 0,7 &#181;g m-3 dessas espécies na atmosfera, respectivamente). Para a determinação de CH2O por injeção em fluxo (FIA) acoplada à detecção amperométrica em eletrodo de ouro platinizado, fez-se uso do coletor multifilamentar, por atender melhor à necessidade de volume de amostra. A interferência de espécies comumente presentes na atmosfera, como H2O2 e SO2, pôde ser contornada realizando coletas em presença de peróxido de hidrogênio para promover a oxidação do S(IV) à S(VI) e, posteriormente, destruindo o oxidante em reator contendo enzima catalase imobilizada. A determinação de CH2O foi implementada com sucesso por FIA com detecção por amperometria em eletrodo de ouro platinizado. Um CMDS portátil que funciona à pilha, próprio para amostragens em campo, foi desenvolvido utilizando, para o deslocamento do ar amostrado, uma bomba de pistão retirada de aparelho automático para medida de pressão arterial. O amostrador foi empregado na coleta de H2S, SO2 e alquil-mercaptanas em fase gasosa da atmosfera, utilizando fase aceptora alcalina para promover a desprotonação e conseqüente fixação das espécies em meio líquido. Os analitos foram determinados por CE-C4D ou por microextração em fase sólida (SPME) seguida de determinação por GC. O uso conjunto do antioxidante ascorbato para conservação das amostras e de etanol para fixação dos compostos voláteis em meio aquoso permitiu o estabelecimento de um protocolo completo para coleta e detecção dessas espécies reduzidas de enxofre, com sensibilidade suficiente para monitorar emissões de origem biogênica, o que foi exemplificado na prática coletando amostras próximo a um córrego contaminado com esgoto. A perfeita combinação do diminuto volume de fase aceptora do CMDS com a demanda de nanolitros de amostra da CE-C4D culminou com o desenvolvimento de um sistema de análise total (TAS) com gerenciamento de fluidos baseado em propulsão por bombas de aquário (de baixo custo e alta durabilidade) e válvulas solenóide de estrangulamento, controladas por computador. Como exemplo de aplicação inovador e bem sucedido do TAS desenvolveu-se a análise concomitante e em tempo quase real de ácidos fórmico e acético no ar, com freqüência de 10 pares de dados por hora. As vantagens do sistema CMDS-CE-C4D incluem simplicidade, versatilidade, consumo de reagentes e amostra e geração de resíduos minimizada, robustez e rapidez enquanto uma amostra é coletada, o eletroferograma da anterior é adquirido sem necessidade de bombas de alta pressão ou colunas dispendiosas como as requeridas para HPLC / The development and application of porous membrane diffusion samplers for fast and efficient pre-concentration of an array of trace air pollutants was emphasized in this thesis, in conjunction with compatible separation and determination techniques, especially capillary electrophoresis. New applications were found for a formerly developed diffusion scrubber based on a bundle of microporous hollow polypropylene capillary membranes and for a scaled down version with a single core capillary membrane diffusion scrubber (CMDS) comprising an internal volume of 30 &#181;L, were used for sampling of the trace level pollutants to an adequate liquid acceptor. The low-flow of acceptor solution, 1.0 &#181;L min-1, required by the CMDS was satisfied by pressurization of the reservoir with an aquarium pump combined with flow regulation by a silica capillary as hydrodynamic resistor and a needle valve. Another aquarium pump was used for the aspiration of the sampled air through the sampler. The low volumes collected in the CMDS were stored in 200 &#181;L vials inserted in a cooling plate of a Peltier device. The robust and compact system was used for sampling of formaldehyde (CH2O), formic acid, acetic acid and ammonia in the gaseous phase of the atmosphere. For chemical species with high Henry´s constant, deionized water suffices as acceptor phase. Otherwise, equilibria displacement to a non-volatile ion, like NH4 + for NH3 sampling, promoted quantitative retention in the acceptor phase. The concentrations of the analytes in the liquid phase were determined by capillary electrophoresis with capacitively coupled contactless conductometric detection (CEC4D). The detection limits obtained in the liquid phase for formate, acetate, formaldehyde (in the form of the adduct hydroxymethanesulfonate HMS) and ammonium were 1,0, 1,5, 1,2 e 1,2 &#181;mol L-1 respectively (what corresponds to 0,9, 3,0, 1,0 e 0,7 &#181;g m-3 of the respective gaseous species in the air). The higher volume of acceptor phase provided by the sampler with a bundle of microporous membrane capillaries (~600 &#181;L) are in tune with the needs of flow injection analysis (FIA), as demonstrated for amperometric detection of CH2O on a platinized gold electrode. The interferences from SO2 and H2O2 were overcome by adding H2O2 to the acceptor solution to promote the oxidation of S(IV) to S(VI) and destruction of the oxidant afterwards in a column with immobilized catalase enzyme. The aquarium pump used for gas aspiration was substituted to a piston pump, taken from arterial blood pressure meter fed with 8 V D.C., to turn possible field collections with the CMDS device. The system was used for the sampling of H2S, SO2 e alkyl-mercaptans in the gaseous phase of the atmosphere. To succeed on that, the samplings were performed in alkaline media to promote deprotonation of the species (and stabilization in non-volatile forms). The collected analytes were determined by CE-C4D or by solid phase microextraction (SPME) followed by GC analysis. The joint use of the antioxidant ascorbate for sample preservation and ethanol for fixation of the volatile compounds allowed the establishment of a complete protocol for sampling, storage and detection of the sulfur reduced species with enough sensitivity for monitoring biogenic emissions from waste discharge. Perfect matching of the low-volume characteristics of the CMDS device and the CE-C4D equipment led to the conception of a low-cost automatic CMDS-CE-C4D total analysis system (TAS) and its innovative and successful application to near-realtime simultaneous analysis of formic acid and acetic acid in air. During the evaluation of one sample, the TAS collects a new one, with valves, pumps and high voltage delivery under software control. Advantages include rapidity (10 data points per hour for each analyte), high preconcentration efficiency, simplicity and versatility, minimum sample and reagent consumption and residue generation (green analytical method), no need of costly high pressure pumps and separation columns like those used in HPLC