Com o objetivo de avaliar o potencial bioindicador de Psidium guajava e Psidium cattleyanum para avaliação da qualidade do ar em área industrial no município de Canoas, Brasil, estas espécies foram expostas em monitoramento ativo em nove pontos de amostragem, sendo cinco internos e quatro externos a área de influência de uma área industrial e mais um ponto controle localizado no Campus do Vale da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, distando 27 Km da área de estudo. Foram realizadas cinco exposições para P. guajava e quatro para P. cattleyanum que coincidiram com as estações de inverno (2005, 2006), primavera (2005), verão (2006) e outono (2006), durante o período de um ano e três meses de monitoramento. A exposição foi feita em estandes padronizados a um metro de altura do solo, com suplementação automática de água e proteção contra o excesso de radiação. Após cada três meses de exposição foram medidos o crescimento relativo em altura, a área foliar e a biomassa total, nas duas espécies expostas.Em P. cattleyanum foi analisado também a formação de ácido malonialdeído (MDA) nas folhas primárias e em P. guajava foi analisado a fotossíntese máxima e a eficiência carboxilativa in vivo, o teor de níquel e de enxofre em folhas secas, previamente lavadas. As medidas de crescimento, área foliar e biomassa não apresentaram diferença significativa em relação ao controle para as duas espécies, o que indica que não houve danos visíveis devido à poluição atmosférica. A formação de MDA mostrou diferença significativa na coleta de verão e inverno, em sua maioria, para os pontos internos. Os teores de enxofre apresentaram valores entre 0,15 e 0,41% ficando abaixo dos níveis basais paraplantas terrestres, observando-se diferenças significativas em relação ao ponto controle, para as coletas de verão e primavera, apenas para dois pontos internos. Os teores de níquel apresentaram valores entre 0,2 e 3 μg g-1, também ficando abaixo dos níveis basais para plantas terrestres, mas apresentaram diferenças significativas em relação ao ponto controle para todas as coletas. Os pontos que apresentaram diferenças para o teor de níquel em relação ao controle foram aqueles localizados internamente na área industrial a menos de 1,5 km da potencial fonte emissora de níquel, excetuando-se a coleta de verão onde a maioria dos pontos apresentou diferenças significativas em relação ao ponto controle. A fotossíntese máxima e a eficiência carboxilativa não apresentaram diferenças significativas em nenhuma coleta. / In order to evaluate the bioindicator potential of Psidium guajava and Psidium cattleyanum to air quality monitoring, these species were exposed in an industrial area in the city of Canoas, Brazil, in ten different sites, five inner, four outside of industrial area and one control site placed at Federal University of Rio Grande do Sul. The exposures coincident with the season of winter (2005, 2006), spring (2005), summer (2006) and fall (2006) amount five exposures for P. guajava, and four exposures for P. cattleyanum. The exposition was made in a standard frame 1,0 m above the ground, with automatic supply of water and protection to excessive radiation. After three moths of exposure it was assessed total biomass, leaf area and height relative growth rate for both species. For P. cattleyanum it was assesed the content of malondialdehyde (MDA) in leaves, and for P. guajava it was assessed the nickel and sulfur content, maximum photosynthesis and carboxilation efficiency.The evaluate of total biomass, leaf area, height relative growth rate did not show any significant differences for both species, that indicate did not occur visual damage due the air pollution. MDA showed significant differences in summer and winter, mostly for inner sites. The sulfur content showed values between 0,15 and 0,41 %, below the basal level for terrestrial plants and showed significant differences in relation of control for spring and summer for three inner sites. The values of Ni showed between 0,2 and 3 μg g-1 and they were below of basal level for terrestrial plants, but showed significant differences in relation to control site for all seasons. The inner sites that showed significant differences were placed about 1,5 km from potential source emission ofNi, except in the summer whose distribution of Ni values was higher and the most of the sites showed significant differences in relation to control site. The maximum photosynthesis and the carboxilation efficiency did not show significant differences in relation to control site.

O dimensionamento de uma rede de monitoramento e controle da qualidade do ar requer o conhecimento da área onde os poluentes atmosféricos, emitidos por fontes fixas e móveis, tendem a se concentrar e os seus fenômenos de dispersão. A definição das áreas de monitoramento da poluição atmosférica na Região Metropolitana do Rio de Janeiro é um tema discutido desde o início dos anos 80 quando foram estabelecidas as bacias aéreas a partir de cartas topográficas. Este projeto consiste em pesquisa aplicada ao estabelecimento da configuração espacial e mapeamento das bacias aéreas a partir de dados digitais. Tal esforço é justificado em função do alcance dos beneficiados diretamente e à sociedade em geral, a partir do conhecimento das condições da qualidade do ar e seu comportamento ao longo do tempo. O estudo realizado se concentra na Região Metropolitana do Rio de Janeiro, com base em dados necessários para a avaliação da dinâmica das massas de ar na área de estudo e suas características para definição das novas bacias aéreas com suporte de um Sistema de Informação Geográfica (SIG). Apoiado nos dados cartográficos digitais e nos dados cadastrais das estações de monitoramento, foi projetado e implementado um SIG, em atendimento aos requisitos de mapeamento digital das bacias aéreas, da distribuição espacial das estações de monitoramento da qualidade do ar, das principais fontes de emissão de poluentes e das principais vias de circulação veicular, onde foram identificadas e mapeadas regiões com características semelhantes para diversos cenários com uso potencial do SIG. Foi criado um banco de dados georeferenciado, previamente modelado oferecendo consultas espaciais destinadas às necessidades de gestão ambiental. Com a utilização do SIG, foram identificadas áreas com deficiência no monitoramento, áreas críticas de poluição atmosférica e propostas as novas bacias aéreas delimitadas a partir dos dados digitais. O SIG se mostrou uma ferramenta eficiente para a gestão ambiental da qualidade do ar na RMRJ, pois permitiu em ambiente de escritório a representação dos elementos necessários para a avaliação da configuração espacial das bacias aéreas e proporcionou uma visualização dinâmica da distribuição espacial das estações de monitoramento nas bacias aéreas propostas. / The dimensioning of an air monitoring and control network requires the knowledge of the area where atmospheric pollutants, released by stationary and mobile sources, tend to concentrate, as well as understanding their dispersion phenomena. The areas of atmospheric pollution monitoring in the metropolitan region of Rio de Janeiro are being discussed since the early eighties when the air basins limits were estabilished based in topographic maps. This project consists on applied research to the establishment of spacial configuration and mapping the air basins in the metropolitan region of Rio de Janeiro with digital data. This effort is justified considering its benefits for the society in general, the increased knowledge of air quality conditions and its behavior over time. The study is concentrated in the metropolitan region of Rio de Janeiro based in the necessary data for the evaluation of the air masses dinamic in the study area and their characteristics to define the new air basins with support of geographic information systems. Based in cartographic digital data a GIS was projected to comply with digital mapping requirements of the air basins, air quality monitoring stations, the pollutants sources and the main traffic routes. Regions with same characteristics were identified and mapped for various scenarios using GIS. A georeferenced database, previously modeled, was created to allow spatial queries of environmental management needs. Using the GIS, inefficient monitoring areas and critical atmospheric pollution areas were identified and new air basins created from digital data were proposed. The GIS showed to be an interesting and efficient tool for environmental management of air quality in the metropolitan region of Rio de Janeiro, with GIS use it was possible to represent all the necessary elements to evaluate the spatial configuration of the air basins and it was possible to visualize the monitoring stations spatial distribution in the air basins proposed.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-05-18T10:59:53Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Nara Line da Silva Sousa - 2018.pdf: 2999716 bytes, checksum: 4b4cb24f6db95cb3de07442e98503205 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-05-18T11:05:57Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Nara Line da Silva Sousa - 2018.pdf: 2999716 bytes, checksum: 4b4cb24f6db95cb3de07442e98503205 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-18T11:05:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Nara Line da Silva Sousa - 2018.pdf: 2999716 bytes, checksum: 4b4cb24f6db95cb3de07442e98503205 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2018-04-23 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás - FAPEG / Many studies have shown a close relationship between air pollution by particulate matter (PM10) and deterioration of human health. Because the particulate matter can contain a variety of chemical and biological components, in addition to its size directly influence the public health issue. Therefore, knowledge of particulate matter levels, as well as their composition, is important for preventive actions. In view of this problem, the study of the particulate material in the city of Catalão - GO was carried out in two different places (UFG-RC and Centro), and for the PM10 collection the AGV PM10 was used. We studied 30 samples collected between August 2017 and March 2018, in periods of 24 hours at a frequency of 6 days. The concentrations of PM10 of both sites did not exceed the established of 150 μg.m3 of PM10 daily, according to Resolution 003/90 of CONAMA. However, for the WHO recommendation setting 50 μg.m3 , there was extrapolation in the dry period for samples of equipment located in the city center. A correlation was observed between the meteorological conditions and the concentrations of the particulate material, because, as there was an increase in the pressure, temperature and wind speed, there was an increase in the PM and as the humidity increased, the concentration decreased. We found 13 elements in the filters through the use of EDXRF, which in turn, were associated with vehicular emissions and resuspension of the study environment. The cytotoxic study of the filters from both sites was performed, and it was possible to observe that there are microorganisms associated with the PM, but in the tests performed they were not harmful (toxic) to the microorganisms studied, since there was no halo of inhibition and there was growth of microorganisms. Therefore, the results showed that the concentration of PM10 for the city of Catalão - GO is in accordance with Brazilian legislation, thus, it presents good air quality. However, this particulate matter is small enough to penetrate the body and is harmful to human health because it has metals and microorganisms that may have a cumulative effect on the body. / Muitos estudos demonstraram uma estreita relação entre a poluição atmosférica pelo material particulado (MP10) e a deterioração da saúde humana, pois o material particulado pode conter uma variedade de componentes químicos e biológicos, além do seu tamanho influenciar diretamente na questão da saúde pública. Portanto, o conhecimento dos níveis de material particulado, bem como de sua composição, é importante para ações preventivas. Diante desta problemática, foi realizado o estudo do material particulado na cidade de Catalão – GO em dois lugares distintos, sendo: Regional Catalão da Universidade Federal de Goiás/UFG-RC e Centro; e para a coleta do MP10 foi utilizado o equipamento AGV MP10. Foram estudadas 30 amostras coletadas entre agosto de 2017 e março de 2018, em períodos de 24 horas numa frequência de 6 dias. As concentrações do MP10 de ambos os lugares não ultrapassaram o estabelecido de 150 µg/m3 de MP10 diário, conforme Resolução 003/90 do CONAMA. Porém, para a recomendação da OMS, que estabelece 50 µg/m3 , houve extrapolação no período seco para as amostras do equipamento localizado no Centro da cidade. Foi observada uma correlação entre as condições meteorológicas e as concentrações do material particulado, pois, conforme houve um aumento da pressão, temperatura e velocidade do vento houve uma elevação do MP e à medida que ocorreu o aumento da umidade a concentração diminuiu. Foram encontrados 13 elementos nos filtros através do uso do EDXRF, estes, por sua vez, foram associados às emissões veiculares e ressuspensão do ambiente de estudo. Foi realizado o estudo citotóxico dos filtros de ambos os locais, e se observou que existem microrganismos que se associam ao MP, porém, nos testes realizados eles não foram maléficos (tóxico) aos microrganismos de estudo, pois não houve halo de inibição, apenas o crescimento de microrganismos. Portanto, os resultados mostraram que a concentração do MP10 para a cidade de Catalão – GO está de acordo com a legislação brasileira, sendo assim, observa-se uma boa qualidade do ar. Contudo, este material particulado é pequeno o suficiente para penetrar no organismo e ser prejudicial à saúde humana, pois o mesmo possui metais e microrganismos que podem ter o efeito acumulativo no organismo.

Gestão de Bacias Aéreas como Instrumento de Gestão Ambiental para o Desenvolvimento é um trabalho que apresenta uma nova forma com que o Estado de São Paulo visa enfrentar as questões ambientais. A introdução da Gestão Ambiental através de instrumentos de co-regulação e gradação de metas em substituição aos mecanismos tradicionais de comando e controle, notadamente nas ações de fiscalização e licenciamento. Os motivos que levaram à revisão e às justificativas para as alterações realizadas na legislação ambiental no Estado (Decreto Estadual n°8.468/76) são apresentados, assim como os conceitos ambientais que as fundamentam são pontuados neste trabalho. Discutem-se também os reflexos da adoção de tal procedimento nos setores envolvidos - institucional, industrial e sociedade - e também a aplicação destes junto ao setor de energia, com o estudo realizado em uma usina de açúcar e álcool e em uma usina termelétrica à gás. As considerações acerca das alterações em curso no sistema de licenciamento ambiental (Decretos Estaduais n°48.523/04, n°50.753/06 e n°52.469/07) são apresentadas, mostrando os impactos nos empreendimentos geradores de energia no Estado (nas bacias aéreas saturadas e em vias de saturação). A utilização da prática de geração de créditos para reduções de emissão de poluentes atmosféricos e o desenvolvimento de um Mercado para a comercialização destes créditos é apresentada como mecanismo de gestão como forma de atendimento aos padrões de qualidade do ar no Estado. Tratam-se de alterações inovadoras e indutoras de desenvolvimento ao Estado, trazendo benefífios à qualidade ambiental, com a utilização da gestão através de bacias aéreas e o comércio de créditos por redução de emissão de poluentes regulamentados. / Air Basins Management as an Environmental Management Implement for Development shows the new way that the Sao Paulo´s State aims to tackle environmental issues. The introduction of Environmental Management through instruments of co-regulation and goals gradation, especially supervision and licensing, to the substitution of the traditional mechanisms of command and control. The reasons that led to the revision and the reasons for the changes made in environmental legislation of the State (State Decree n° 8.468/76) are presented, as well as the environmental concepts that are presented based on this work. It discusses also the reflection of adoption of this procedure in the sectors involved - institutional, industrial and society - and also the application of these next to the sector of energy, with the study conducted in a plant of sugar and alcohol and a termelectric gas plant. Considerations about changes underway in environmental licensing system (Decrees State n°48.523/04,n°50,753/06 and n°52.469/07) are presented showing the impacts of energy generating ventures in the State (in saturated air basins and in the process of saturation). The use of the practice of generating credits for reductions in emission of air pollutants and the development of a market for the marketing of these claims is presented as a mechanism of management as a way to care for patterns of air quality in the State. These are innovative changes and leading development of the state bringing benefits to the environmental quality, with the use of management through air basins and trade credits for emission reduction of pollutants regulated.

O presente trabalho versa sobre a possibilidade de redução de custos com a utilização de modais de transportes alternativos ao rodoviário, como o ferroviário e o hidroviário, para a obtenção de areia e brita, agregados para a construção civil de baixo preço, que têm volume de consumo bastante elevado, para sua disponibilização na cidade de São Paulo. As atividades de mineração assim como as demais atividades econômicas na era da globalização têm suas operações bastante semelhantes a níveis de custo, com pouca ou nenhuma possibilidade de redução, sem afetar diretamente a qualidade. O que se busca é identificar alternativas de ganho na competitividade por meio da redução de custos logísticos, única opção para atingir um melhor preço de venda. Para tanto, valeu-se de estudo das características e aplicabilidade das várias formas de transporte, como fator estratégico para a composição de custos adequados à competitividade desejada pelas empresas envolvidas na sua comercialização. Ao mesmo tempo, no emprego dessas alternativas de transporte, encontra-se a possibilidade de redução do congestionamento do tráfego e de melhoria na condição ambiental pela utilização de modais mais limpos. Trata-se de estudo de caso de natureza descritivo-exploratória do tipo quali-quantitativo com coleta de dados por meio de entrevista aberta, de pesquisa documental e bibliográfica. A discussão dos dados, oriundos das fontes primárias e da simulação permitiu chegar ao resultado que viabiliza a utilização do modal ferroviário a curto prazo e a utilização do hidroviário mais a longo prazo pela inexistência de infra-estrutura. O seu emprego resulta, além da redução de custos com frete, na melhoria do tráfego de veículos e na qualidade ambiental. / This work aims at focusing the possibility of cost reduction by the utilization of alternative means of transportation in relation to highways, railways and waterways in order to obtain sand and gravel, which are highly consumed, for civil construction at low added value to be available in São Paulo city. The mining activities as well as the other economic activities in the globalization era have very similar operations at cost level, having little or no possibility of reduction without directly affecting quality. What is searched is the identification of gain alternatives in competitiveness by reducing costs in logistics, it being the only option to reach a better sale price, by means of studying characteristics and applicability of various ways of transportation, as a strategic factor to compose adequate costs in relation to the competitiveness desired by the companies involved in their commerce. Likewise in the application of such alternatives of transportation there is a possibility of reducing traffic jams and improving the environmental condition by using cleaner means. It is a case study of descriptive-exploratory nature of the qualitative-quantitative type with collection of data in open interviews, documental and bibliographical research. The discussion of data coming from primary sources and from simulation made possible the result that makes viable the utilization of railway means in the short run and the utilization of waterway in the long run due to lack of infrastructure. Besides cost reduction in freight, its application brings improvement to traffic of vehicles and environmental quality.

Submitted by Elaine Lucia (lucia.elaine@live.com) on 2015-06-30T18:57:27Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Edson Pinheiro Gomes.pdf: 12347358 bytes, checksum: 2db06179cb92fda9fad72e50d6fc95e4 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-01T15:13:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Edson Pinheiro Gomes.pdf: 12347358 bytes, checksum: 2db06179cb92fda9fad72e50d6fc95e4 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-07-01T15:21:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Edson Pinheiro Gomes.pdf: 12347358 bytes, checksum: 2db06179cb92fda9fad72e50d6fc95e4 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-01T15:21:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Edson Pinheiro Gomes.pdf: 12347358 bytes, checksum: 2db06179cb92fda9fad72e50d6fc95e4 (MD5) Previous issue date: 2009-04-09 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / There is a growinglack for effective action to obtain an air quality improvement, especially in urban areas where air pollution has become one of the factors that affect the quality of life. The assessment of air quality involves the measurement of its quality and identifies the main sources that cause pollution. In the present work was done the survey the main generating sources of air pollutants in the urban area of Manaus, to support actions such as the preparation of the inventory of emissions, monitoring of air quality and control of the generating activities. Currently, in the city of Manaus are found many sources of atmospheric emission. The mobile sources are probably the most significant because the progressive growthofthe vehicular fleet,makingit necessary to implement the Pollution Control Program of from Vehicles in Use - PCPV and Inspection and Maintenance Program of Vehicles in Use - I / M, for the control of vehicular emissions. In the particular industrial emissions case, the practice has been the pollution sources control in the licensing or monitoring process. However, this action is insufficient to comply with the law. In this work is recommended to carryout the emissions inventoryto establish a net work for monitoring air quality. This action would be to contribute for a more effective activities control to air pollution in thecity. / Há uma crescente necessidade de ações efetivas para obtenção de uma melhoria na qualidade do ar ambiente, principalmente nos centros urbanos, onde a poluição do ar tornou-se um dos fatores que mais afetam a qualidade de vida da população. A avaliação da qualidade do ar envolve não somente a medição de sua qualidade, como também a identificação das principais fontes que causam a poluição. No presente trabalho foi realizado o levantamento das principais fontes geradoras de poluentes atmosféricos na área urbana de Manaus, para subsidiar ações como, a elaboração do inventário das emissões atmosféricas, o monitoramento da qualidade do ar e o controle das atividades geradoras. Atualmente, existe na cidade de Manaus uma grande diversidade de fontes de emissões atmosféricas, sendo as fontes móveis, provavelmente as mais significativas, pelo crescimento progressivo da frota veicular,fazendo se necessário a implementação do Plano de Controle da Poluição por Veículos em Uso PCPV e do Programa de Inspeção e Manutenção de Veículos em Uso – I/M, para o controle das emissões veiculares. No caso particular das emissões industriais, a prática tem sido o controle por fontes poluidoras, seja na fase de licenciamento ou na fiscalização. No entanto, esta ação não tem sido suficiente para atender o que a legislação estabelece. Neste trabalho, recomenda-se que seja realizado o inventário de emissões, a fim de estabelecer uma rede de monitoramento da qualidade do ar, para que haja um controle mais efetivo das atividades que contribuem para a poluição do ar na cidade.

As informações ambientais são o resultado de uma complexa interação entre as condições dos ambientes natural e antropogênico. Sobre os processos envolvidos, na maioria das vezes há pouca ou nenhuma informação e, freqüentemente há carência de dados. Face a esta problemática o emprego de uma técnica que minimize a necessidade de tais dados, que não tenha restrições operacionais para a execução dos cálculos ou ainda que possa ser aplicada quando não há muito conhecimento sobre o equacionamento do problema, presponta como uma alternativa estratégica para a interpretação das informações ambientais. As técnicas de Inteligência Artificial lidam com estas restrições e, face aos recursos de software [aplicativos] e hardware [máquinas] hoje disponíveis, tiveram suas aplicações viabilizadas em diversas áreas. Neste trabalho conceituamos além das Redes Neurais, os Sistemas Fuzzy [Nebulosos] e sua lógica específica, os Algoritmos Genéticos - seu fundamento e aplicações - e finalizando, os Sistemas Neuro-Fuzzy. As principais Técnicas Estatísticas utilizadas em recentes trabalhos para a interpretação de dados são listadas e, sempre que necessário, são conceituadas. Apresentamos as Redes Neurais Artificiais não só como uma alternativa às Técnicas Estatísticas e outras abordagens, mas sim na complementação destas no trabalho de análise de dados. O emprego de ambas as técnicas no equacionamento dos problemas na área ambiental, como mostramos, garante os melhores resultados. vi Nas Ciências Atmosféricas apresentamos aplicações de Redes Neurais contemplando: o processo de reconhecimento de partículas, a identificação de partículas e de fontes de poluição atmosférica, no Balanço Químico de Massas, na interpretação de dados, na previsão de concentrações de poluentes e na análise de riscos à saúde. Os resultados das aplicações evidenciam o grande potencial que a técnica de Redes Neurais oferece para esta ciência. Face as características de distribuição espacial e temporal da poluição do ar pesquisamos e encontramos uma topologia de Rede Neural que se ajusta ao objetivo de previsão das concentrações horárias do monóxido de carbono na a cidade de São Paulo. Uma proposta de Sistema Inteligente baseado na teoria dos sistemas Fuzzy-Neurais também é apresentada para o mesmo problema. Uma relação dos aplicativos comerciais disponíveis no mercado para trabalhar com esta tecnologia é apresentada ao final. / Neural Networks techniques are presented in an Artificial Intelligence context including: Fuzzy Systems, Genetic Algorithms and Neuro-Fuzzy Systems. The Neural Networks topologies and the learning procedures are presented too. The approach we used to introduce the concepts was to show the similarities with the Natural Neuron. We selected and presented some usual Statistical Techniques currently used in air pollution data analysis and, always if it is available, a comparison with the Artificial Neural Networks. We observed that almost always the Neural Network offers better results than other approaches, but when both techniques are used, one complement another. We selected Neural Networks applications in air pollution including: particle identification process, particle and atmospheric pollution source identification, Chemical Mass Balance techniques, data analysis and interpretation, forecasting of atmospheric pollutant concentrations and health risk analysis. The Multilayer perceptron is the most common topology applied. The air pollution problem is spatio-temporal and a Neural Network topology, that take it into account, is suggested to forecast carbon monoxide concentrations at São Paulo City, Brazil. A Fuzzy-Neuro system to predict carbon monoxide critical episodes is proposed too. A list of commercial software available to work with this technology is presented to encourage future applications.

A poluição do ar causa um dos impactos ambientais mais significativos e seus efeitos afetam em diversas formas a saúde humana, os ecossistemas, os materiais e as condições climáticas globais. Sabendo-se que a composição do material particulado ainda é bastante desconhecida no Brasil e que regiões com diferentes características sociais, culturais e econômicas além de geográficas emitem poluentes para a atmosfera com diferenças qualitativas e quantitativas, este trabalho teve como objetivo principal determinar na fase particulada, n-alcanos e HPAs por cromatografia a gás com detecção por ionização em chama (CG-DIC); n-alcanais e n-alcanonas por cromatografia a gás com detecção por espectrometria de massas (CG/EM). Também foram investigados a influência das queimadas provenientes do plantio da cana-deaçúcar e o transporte de poluentes através do modelo de trajetória de chegada de massas de ar. Amostras de material particulado (MP10) foram coletadas no estado de São Paulo (Brasil): (i) Cidade Universitária - SPA, área urbana com tráfego intenso de veículos leves e pesados, (ii) ESALQ - PRB, região impactada pela atividade agrícola e queima da cana-de-açúcar, (iii) Núcleo Florestal Santa Virgínia - MAT, uma região com baixo impacto antrópico. A concentração de MP10 e as trajetórias de chegada de massas de ar mostraram que os sítios SPA e MAT recebem influências da região de queima de biomassa. Estas concentrações médias ultrapassaram os níveis diários recomendados pela OMS (MP10 = 50 µg m-3), apesar de estarem dentro dos limites da legislação brasileira (MP10 = 150 µg m-3) para o padrão diário. Para avaliar as possíveis fontes de emissão de alguns compostos orgânicos foram calculados alguns índices que forneceram as seguintes informações sobre os sítios de estudo: o sítio SPA apresentou influência antrópica embora também tenha apresentado contribuição biogênica por localizar-se dentro da Cidade Universitária, local próximo a uma pequena área verde; o sítio PRB apresentou índices encontrados em sítios urbanos e florestais e suas emissões estiveram associadas a fatores antrópicos como, emissões veiculares, atividade industrial, queima de biomassa e principalmente a combustão de carvão, que esteve presente apenas nas amostras de PRB. O sítio MAT apresentou uma contribuição predominantemente de origem biogênica aproximando-se aos índices de regiões florestais previamente estudadas. Apesar de ser um sítio com baixa influência antrópica, MAT sofreu influência do transporte de massa, emissões veiculares e das queimadas ocorridas no norte nordeste do estado de São Paulo. As concentrações de n-alcanais encontradas em MAT são comparáveis a resultados obtidos em regiões marinhas, sendo possível que os n-alcanais determinados tenham a mesma origem, devido à proximidade do sítio ao oceano. Os sítios SPA e PRB apresentaram valores de concentração de n-alcanonas superiores a MAT, sugerindo que estes compostos são principalmente formados em áreas urbanas. / Air pollution causes one of the most significant environmental impacts and its effects impact the human health, ecosystems, materials and the global climatic conditions. The composition of the particulate material collected in Brazilian sites is still unknown and regions with social, cultural and economic differences, as well as geographical characteristics, emit pollutants into the atmosphere with qualitative and quantitative differences. This study aimed to determine in the particulate phase, nalkanes and PAHs by gas chromatography with flame ionization detection (GC-FID) and n-alkanals and n-alkanones by gas chromatography with mass spectrometry detection (GC/MS). The influence of the sugarcane burning and the transport of pollutants were studied using the air masses trajectories. Samples of particulate matter (PM10) were collected at sites in São Paulo State (Brazil): (i) SPA, urban area with traffic of heavy and light vehicles, (ii) PRB, site impacted by agricultural and sugarcane burning activities, (iii) MAT, a forest site with low anthropogenic impact. The concentration of PM10 and the trajectories of air mass showed that the sites SPA and MAT are influenced by regional biomass burning. The PM10 concentrations exceeded the levels recommended by the World Health Organization (PM10 = 50 µm m-3), although being within the limits of the brazilian legislation (PM10 = 150 µm m-3) for the daily pattern. According to some diagnostic ratios used to evaluate the possible emissions sources of organic compounds, the SPA site presented anthropogenic and biogenic influences; PRB site presented mixed (urban and forest) influences associated to anthropogenic activities, such as vehicular emissions, industrial activity, biomass burning and mainly coal burning (only in PRB samples). MAT site presented predominantly biogenic contribution, similar a others forest sites in the world, although influenced by transport of air masses (observed by air mass trajectories), vehicle emissions and sugarcane burning occurred in the Sao Paulo State. MAT site presented n-alkanals concentrations found at marine areas suggesting contribution from ocean. SPA and PRB sites showed concentrations of n-alkanones higher than those found at MAT site, suggesting that these compounds are mainly formed in urban areas.

Depois dos hidrocarbonetos, os aldeídos de baixa massa molar são os mais abundantes dos gases orgânicos encontrados na atmosfera. Os aldeídos provêm de diversas fontes como as atividades industriais, incompleta combustão de combustível fóssil e biomassa e como resultado de reações fotoquímicas na atmosfera. Os aldeídos são potentes precursores de importantes oxidantes como o nitrato de peroxiacetila (PAN) e ozônio. Eles são reconhecidamente irritante dos olhos e trato respiratório, além de possuir características mutagênicas e carcinogênicas em animais. Considerando o impacto toxicológico e ambiental destes compostos, a prevenção e controle dos aldeídos requerem o uso de novas e versáteis metodologias analíticas. Neste sentido, a eletroforese capilar tem mostrado ser uma técnica alternativa para a análise de aldeídos em amostras ambientais. Este trabalho descreve diferentes metodologias desenvolvidas, em eletroforese capilar, para a separação e análise de aldeídos em amostras de ar (indoor, outdoor) e emissão veicular. As metodologias incluem a separação dos adutos aniônicos bissulfito-aldeído e das hidrazonas aniônicas formadas a partir da reação dos aldeídos com dansilhidrazina (DNSH) e ácido 4-hidrazino benzóico (HBA) por eletroforese capilar em solução livre (free solution capillary electrophoresis, FSCE), bem como a separação das hidrazonas formadas a partir da reação dos aldeídos com 2,4-dinitrofenilhidrazina (DNFH) e 3-metil-2-benzotiazolinona hidrazona (MBTH), utilizando a cromatografia eletrocinética micelar (micellar electrokinetic chromatography, MEKC) . As metodologias foram comparadas em termos de sensibilidade, limite de detecção, procedimento de amostragem, necessidade de purificação dos reagentes derivatizantes e aplicação em amostras de ar. O método do bissulfito apresentou algumas vantagens sobre os métodos estabelecidos na literatura como boa sensibilidade (limite de detecção de 3,4 - 36,9 ng mL-1), rapidez, facilidade de aplicação e pequena manipulação da amostra. A desvantagem é que requer longos tempos de amostragem para a análise de traços (ng mL-1). A metodologia com DNFH apresentou baixa sensibilidade (limite de detecção 0,14 - 2,59 µg mL-1) , necessidade de purificação dos reagentes e solventes. No entanto, o sistema de pré-concentração, na coleta, tornou possível a aplicação do método a amostras de ar indoor. Usando MBTH como agente derivatizante foi possível obter limites de detecção na faixa de 3,1 - 21,1 ng mL-1, análise rápida e pouca manipulação da amostra. O reagente não requer purificação. O principal problema do método é o decréscimo do sinal analítico em função do aumento da cadeia carbônica. O método da DNSH mostrou boa sensibilidade com limites de detecção na faixa de 2,1 - 14,1 ng mL-1 para a detecção UVe 0,96 - 2,6 ng mL-1 para a detecção LIF. O reagente sofre oxidação quando as amostras não são preparadas em acetonitrila ou em outro solvente orgânico. A purificação dos solventes é necessária. O método do HBA mostrou boa sensibilidade com limites de detecção na faixa de 2,7 - 8,8 ng mL-1, rapidez e simplicidade. O solvente deve ser purificado. As hidrazonas sofrem degradação na presença de água e luz. As metodologias estudadas foram aplicadas a amostras reais de emissão veicular, ar indoor e outdoor. Foram verificadas as presenças de formaldeído, acetaldeído e acetona para amostras de ar indoor e outdoor, em concentrações na faixa de ppbv e em amostras veiculares foram encontradas formaldeído e acetaldeído em concentrações na faixa de ppmv. / After the hydrocarbons, the low molecular-weight aldehydes are the most abundant of the organic gases of the atmosphere. The aldehydes are produced from many sources such as industrial activities, incomplete combustion of fossil fuels and biomass or as result of photochemical reactions. Aldehydes are important precursor compounds of photochemical smog and their chemistry has been associated to the generation of harmful oxidants, peroxyacetylnitrate (PAN) and ozone. Aldehydes are recognized irritants of the eyes and respiratory tracts of animais and humans and often carcinogenic and mutagenic characteristics are attributed to them. Because of the toxicological and environmental importance of these compounds, prevention and control of aldehydes have demanded new and versatile analytical methodologies. In this context, capillary electrophoresis has become an interesting alternative technique for environmental analysis. This work describes different CE methodologies developed for the separation and analysis of aldehydes in environmental samples of air (indoors and outdoors) and vehicle exhaust. The methodologies comprise the free solution capillary electrophoresis separation of anionic bissulfite-aldehyde adducts, anionic aldehyde-DNSH derivatives and anionic aldehyde-HBA derivatives as well as the micellar chromatographic separation of aldehyde-DNPH derivatives and aldehyde-MBTH derivatives. These methodologies were contrasted in terms of sensitivity, Iimit of detection, sampling procedure, need for reagent purification and application to air samples. The bissulfite methodology is a novel approach with several advantages over established methods in the literature, such as good sensitivity (range from 3.4 to 36.9 ng mL-1), very easy to implement, speed of analysis and lack of sample manipulation, but it requires long collection volume of air to achieve ng mL-1 detection level. The aldehyde-DNFH derivatives methodology presented poor sensitivity (range from 0.14 to 2.59 µg mL-1). The reagents and solvents must be purified to avoid contamination which will completely interfere with the sample components during analysis. However, the preconcentration achieved during sampling allowed to evaluate aldehyde levels in air samples. Using the MBTH methodology it was possible to obtain a limit of detection range from 3.1 to 21.1 ng mL-1, fast analysis and very little sample manipulation. There is not need for purification of the reagent since it is obtained in grade purity. The main problem with this reaction is that as the length of the aldehyde chain increases, the sensitivity decreases. The aldehyde-DNSH derivatives method presented good sensitivity with a limit of detection range from 2.1 to 14.1 ng mL-1 (UV detection) and 0.96 to 2.6 ng mL-1 (LIF detection). The reagent shows substantial oxidation when the sample is not prepared in acetonitrile or other organic solvent. The aldehyde-HBA derivatives method showed good sensitivity with a limit of detection range from 2.7 to 8.8 ng mL-1, it is fast and simple. However, the solvents must be purified and the derivatives shows substantial degradation in presence of water and light. The developed methodologies were then applied to real samples of indoor, outdoor and automobile emissions. The presence of formaldehyde, acetaldehyde and acetone in indoor and outdoor samples was verified at the low ppbv level and the presence of formaldehyde and acetaldehyde, in automobile samples, was at the ppmv level.

O controle de emissões em veículos pesados está em foco desde a década de 90, com a criação de regulamentações nacionais e internacionais que impõe limites cada vez mais rígidos para as concentrações de poluentes emitidos por estes veículos. O desenvolvimento de novas tecnologias possui papel fundamental neste processo, buscando redução nos níveis de emissões com mínimo impacto negativo no desempenho e no consumo do veículo. Para tanto, o presente trabalho visa avaliar a influência da posição dos dutos de admissão de ar de cabeçotes de motores a combustão interna, especificamente em motores de ignição por compressão (MIC) de 4 válvulas, no escoamento de ar dentro do cilindro. O escoamento do ar e o movimento de swirl são fatores importantes para a mistura e distribuição do combustível injetado, e quando otimizados para uma queima melhor distribuída, contribuem para redução nos níveis de emissões. Procura-se investigar quais direções características dos dutos são determinantes para o escoamento e para o comportamento de swirl do motor através de simulações em fluidodinâmica computacional (Computational Fluid Dynamics - CFD) utilizando o programa CD-adapco STAR-CCM+®. Os resultados de alguns dos cenários simulados são comparados a resultados de testes experimentais realizados em bancada de medição de swirl, no âmbito de outro trabalho sendo desenvolvido no mesmo grupo de projeto. / The emissions control in heavy-duty vehicles has been in focus since the 1990\'s, with the creation of national and international regulations which impose strict limits for pollutant concentrations released by these vehicles. The development of new technologies has a fundamental role in this process, aiming the reduction of emission levels with minimum impact on the performance and fuel consumption of the vehicle. Therefore, the present study aims to evaluate the influence of the position of intake ports in cylinder heads from internal combustion engines, specifically 4-valves compression-ignition (CI) engines, in the in-cylinder air flow. The air flow and swirl motion are important factors for the mixture and distribution of injected fuel, and when optimized for a better distributed combustion, contribute for the reduction of emission levels. This study investigates the characteristic directions of ports which are determinant for the air flow and swirl behaviour of the engine through Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations using CD-adapco software STAR-CCM+®. The results from a group of simulated cases are compared to experimental test results from another project, developed on the same project group, performed in a swirl meter test rig.