Made available in DSpace on 2016-04-27T18:15:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andre Souza Santos.pdf: 3149722 bytes, checksum: 58f05c92fcbf5101af18370744baf4b0 (MD5) Previous issue date: 2015-10-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This thesis of Master's Degree studies the air pollution in São Paulo as a result of automotive vehicles's predominance, taking as an example its influence on urban climate, comprising a period that started on the 1980s and is still in force. This analysis has as background the urbanization and the introduction of the automotive industry fomenting the use of collective and individual road s transports. Concerns about air quality and climate have turned the vehicles, once synonymous of economic progress and connected to a socio-economic identity,a worry for the urban environment and, as a solution, mechanisms to promote a road control were created. In the 1980s the guidelines were created for the control of automotive pollutants, in the 1990s, it was introduced Municipal rotation which has not produced the expected results in reducing emissions in the atmosphere,, then, only in 2008 was added the mandatory vehicle inspection in the city of São Paulo as a result of agreement between the countries that have ratified the Kyoto Protocol in1997 whose intention was to reduce between 2008 and 2012 greenhouse gas emissions in at least 5.2% compared to 1990s levels. According to the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) human action is the main responsible for the changes in air quality and climate and, if the countries achieve their goals, the pollution and global temperature could be reduced in between 1.4°C and 5.8°C until 2100.The study revealed that according to the urban development of St. Paulo in the field of displacements was prioritized road transport, this way, vehicular emissions of particulate materials in the atmosphere are connected to changes in the city climate and several health disorders,especially in winter when the polluted air disperses with difficulty although it is hard to quantify and qualify the real damage. As a result, there is the need to rethink the means of establishing shifts priorities for urban and environmental planning. In this case, the inspection car proved to be inefficient because, although the road contro it's hard, many vehicles without mechanical conditions remain in circulation mainlyin the suburbs directly influencing the data on air quality / Esta dissertação de mestrado estuda a poluição atmosférica no município de São Paulo como consequência da predominância dos veículos automotores nos meios de deslocamentos tal como sua influência no clima urbano compreendendo um período atual a partir da década de 1980. Esta análise tem como fundo a urbanização e a introdução da indústria automotiva fomentando o uso do transporte rodoviário coletivo e individual. A preocupação com a qualidade do ar e do clima, fizeram dos veículos outrora sinônimo de progresso econômico e característica de uma identidade socioeconômica uma preocupação ao ambiente urbano, razão pela qual foram criados mecanismos de promover um controle viário. Na década de 1980 foram criadas as diretrizes para o controle de poluentes autmotivos, na década de 1990, foi introduzido o Rodízio Municipal o qual não apresentou os resultados esperados na redução das emissões na atmosfera, então, somente em 2008 foi introduzida a inspeção veicular obrigatória na cidade de São Paulo como consequência do compromisso firmado entre os países que ratificaram o Protocolo de Kyoto em 1997, cuja intenção era reduzir entre 2008 e 2012 as emissões de gases em pelo menos 5,2% em relação aos níveis da década de 1990. De acordo com o Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) a ação humana é a principal responsável pelas alterações da qualidade do ar e do clima e caso os países alcancem as metas propostas, será possível reduzir a temperatura global entre 1,4°C e 5,8°C até 2100. Para alcançar o objetivo da pesquisa foram analisadas séries temporais, estudos das tendências globais, os principais tratados e protocolos sobre as questões ambientais e emissões antrópicas. Ficou evidenciado que de acordo com a evolução urbana de São Paulo na esfera dos deslocamentos foi priorizado o transporte rodoviário, desse modo, as emissões veiculares de materiais particulados na atmosfera estão vinculadas às alterações do clima citadino e diversos problemas de saúde, sobretudo no inverno quando o ar poluído se dispersa com mais dificuldades, embora seja difícil quantificar e qualificar os reais danos. Em razão disso, há a necessidade de repensar os meios de deslocamentos estabelecendo prioridades para planejamento urbano e ambiental. Nesse caso, a inspeção veicular mostrouse ineficiente pois o controle viário embora seja rígido, muitos veículos sem condições mecânicas continuam em circulação principalmente nos bairros periféricos influenciando diretamente nos dados sobre a qualidade do ar

A região metropolitana de São Paulo apresenta problemas crônicos de poluição atmosférica. A poluição atmosférica em centros urbanos é comprovadamente prejudicial à saúde da população exposta, o que gera uma preocupação mundial acerca deste tema. Com o intuito de identificar e quantificar a contribuição de fontes e a importância das emissões veiculares na cidade de São Paulo, foram realizadas duas campanhas de amostragem em dois períodos distintos, analisadas por modelos receptores. O material particulado inalável foi coletado pelo Amostrador de Particulado Fino e Grosso (AFG) e Impactador em Cascata com Deposição Uniforme. Foram obtidas as concentrações de massa por meio de análise gravimétrica e composição elementar por Análise de Emissão de Raio-X Induzido por Partículas (PIXE). Monitores com alta resolução temporal realizaram diferentes medidas de material particulado e gases. O TEOM (Tapered Oscilating Monitor) realizou medidas de concentração de PM10, o Monitor de Carbono por meio de medidas térmicas obteve concentrações de carbono orgânico e black carbon e ainda o Aetalômetro, por absorção óptica, obteve concentrações de black carbon. Medidas de gases foram cedidas pela CETESB e obtidas pelo monitor DOAS (Diferential Optical Absortion Spectroscopy). Durante o período de inverno elevadas concentrações de poluentes foram observadas, superando o padrão nacional de qualidade do ar. O fator meteorológico apresentou-se determinante na modulação das concentrações de poluentes em uma escala temporária de dias. Os ciclos diurnos de compostos como particulado inalável, black carbon, CO, NOx e SO2 foram identificados e apresentaram perfis semelhantes. Suas variações diurnas são basicamente moduladas pelos processos de emissão e pela variação da Camada Limite Atmosférica. A análise de balanço de massa, de particulado fino, apresentou resultados semelhantes nos períodos de inverno e verão. Uma significativa fração de carbono orgânico representa a massa de Material Particulado Fino (MPF) de 44% e 35%, no inverno e verão respectivamente. As concentrações de black carbon contribuem com 21% e 28% e o material inorgânico foi estimado como sendo 32% e 40% da massa do MPF, no período de inverno e verão respectivamente. A Análise de Componentes Principais Absoluta da fração fina do particulado inalável mostrou que não há significativa alteração de fontes de poluentes de um período para outro. A emissão veicular representou cerca de 28% e 24% da massa do MPF no inverno e verão respectivamente, a fonte de ressuspensão de solo representou 25% e 30%, queima de óleo combustível explicou 18% e 21%, componentes de sulfatos contribuíram com 23% e 17% e o fator de emissão industrial com 5% e 6% da massa do MPF no inverno e verão respectivamente. A fração de particulado grosso é constituída basicamente por ressuspensão de solo representando 75% e 78% da massa do material particulado grosso (MPG), a fonte industrial, 16% e 14% e partículas de emissão marinha 11% e 6% da massa do MPG, no inverno e verão respectivamente. Foi identificada, durante toda a análise, a significativa responsabilidade do tráfego de veículos na emissão de partículas, gases e precursores de O3. Indiretamente o tráfego de veículos também apresentou contribuição por parte da ressuspensão de poeira do solo. Os processos de amostragem e analítico mostraram que é possível identificar quantitativamente as fontes de aerossol em um centro urbano como a cidade de São Paulo. / The urban air pollution issue is a concern in the entire world mostly because of its hazardous effect to human health. São Paulo metropolitan area is a very industrialized region with an intense traffic of vehicles. Its geographical and meteorological conditions are unfavorable to pollution dispersion, especially in the winter season. In order to achieve a better understanding of the air pollution sources and the importance of vehicle emissions, two sampling campaigns were carried out. Inhalable particulate matter was sampled using Stacked Filter Units separated in fine and coarse particulate modes, providing mass concentration and elemental composition by Particle Induce X-ray Emission (PIXE). Real time aerosol monitors provided PM10 aerosol concentration (TEOM), organic and elemental carbon concentration (Carbon Monitor 5400R&P) and black carbon concentration (Aethalometer). Measurements of gas concentrations were performed by Differential Optical Absorption Spectroscopy (DOAS). High levels of pollutant concentrations were measured during the winter season. For several times the concentrations exceeded the national quality standard limit, reinforcing the importance of a better understanding of this process. A complex system of sources and meteorological conditions modulates the air pollution of the urban area of São Paulo. The boundary layer and the direct emissions modulate the diurnal cycle obtained for PM10, black carbon, CO, NOx, SO2. Absolute Principal Components Analyses results showed a very good agreement in the identification of the sources for the winter and summer field campaigns, pointing that there is no significant change in the sources. Traffic Source represented 28% and 24% of the fine aerosol for winter and summer respectively. Resuspended soil dust accounted for 25% and 30%. Oil combustion source represented 18% and 21%. Sulfates explained 23% and 17% and finally industrial contributed with 5% and 6% of fine particulate matter, for winter and summer respectively. These five sources account for the fine mode particulate source apportionment. The resuspended soil dust accounted for (75-78%) of the coarse aerosol fraction. All analysis identified the responsability of the traffic of vehicles for the direct emission of several gases and particulate pollutants and for the resuspended soil dust. The sampling and analytical procedures showed that it is possible to perform a quantitative aerosol source apportionment in a complex urban area such as São Paulo.

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Made available in DSpace on 2016-06-02T19:30:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseJBL.pdf: 5428711 bytes, checksum: 3a9264e048910a8170ad69aac3e542dc (MD5) Previous issue date: 2002-08-02 / Financiadora de Estudos e Projetos / The benthonic macroinvertebrates community has been widely used to evaluate the effects of the anthropic activities on the aquatic ecosystems, but in brazil the studies on the taxocenosis of the macroinvertebrates are scarce, particularly for large rivers crossing metropolitan regions and therefore under urban impacts. The distribution of the macroinvertebrates as well the physical and chemical parameters of the water was studied along the Cuiaba River, between the cities Varzea Grande and Cuiaba. It is noteworthy that these two cities throw out domestic sewage and industrial effluents into the river. The study was conducted during the periods of rainy and dry seasons in the years of 1999 and 2000. During this time the closing of the storage dam of Manso River was completed. This river is one of the main affluents of the Cuiabá River, upstream to the studies region. The sampling was made at six sites in both margins using artificial substrates exposed during six weeks. The resultes shoed differences in the taxocenotic structure of the macroinvertebrate community, and in the physical and chemical parameters of the water. These differences were related to the urban impact and to the closing of dam. The left margin in station 1 has been the best distribution standard of benthonic macroinvertebrates in relation of the others places, it was reflected by the indices of diversity. Oligochaeta and Chironomidae larvae were dominants along the river, however Chironomidae was more abundant in dry seasons and Oligochaeta in rainy seasons. / A comunidade dos macroinvertebrados bentônicos tem sido amplamente utilizada em várias partes do mundo para avaliação dos efeitos das atividades antrópicas sobre os ecossistemas aquáticos. No entanto, no Brasil os trabalhos sobre as taxocenoses dessa comunidade são relativamente escassos, particularmente em rios de grande porte e que atravessam áreas metropolitanas e submetidos a uma ampla variedade de estresses resultantes das pressões urbanas. No presente estudo, foram analisadas a distribuição desses organismos e as características físicas e químicas da água do rio Cuiabá, no trecho que atravessa as cidades de Cuiabá e Várzea Grande durante os períodos de chuva e de seca, em 1999 e 2000. As cidades, acima citadas, lançam esgoto doméstico e efluentes industriais no rio sem tratamento sanitário. Ainda, vale ressaltar que durante o estudo ocorreu o fechamento da barragem da hidrelétrica do rio Manso, um dos principais afluentes do rio Cuiabá, cuja foz está localizada a montante do trecho estudado. As amostragens foram realizadas em ambas as margens (direita e esquerda) em seis estações ao longo do rio em sessões pré-estabelecidas em relação aos lançamentos dos esgotos urbanos. Para a coleta da fauna foram utilizados substratos artificiais (cestos com seixos) expostos por períodos de seis semanas. Os resultados mostraram diferenças na estrutura taxocenótica dos macroinvertebrados e nas variáveis físicas e químicas da água. Essas diferenças foram relacionadas com o ciclo hidrológico da região, aos impactos urbanos e fechamento da represa do rio Manso. A margem esquerda da estação 1 apresentou o melhor padrão de distribuição de macroinvertebrados bentônicos em relação os demais locais de amostragem, refletido pelos maiores índices de riqueza e eqüitabilidade. Oligochaeta e Chironomidae alternaram a dominância sobre os demais grupos taxonômicos na maioria das estações de amostragem. Chironomidae foram dominantes durante os períodos de estiagem e Oligochaeta durante os períodos chuvosos na maioria das estações de amostragem.

CNPq; CAPES / O objetivo principal do presente trabalho foi avaliar a relação entre a poluição atmosférica e a saúde humana, tendo como foco a Região Metropolitana de São Paulo (RMSP). Com uma população de 20 milhões de habitantes e inúmeras fontes de poluentes atmosféricos, onde os veículos automotores são destaque, os níveis de poluição são elevados e têm contribuído com a redução da qualidade de vida da população. Neste sentido, o estudo investigou a associação entre a qualidade do ar, as variáveis meteorológicas e a morbidade hospitalar, determinou as despesas com internações hospitalares relacionadas à poluição do ar e determinou o risco atribuível as concentrações dos poluentes O3 e MP10. Para o desenvolvimento do trabalho foi utilizada uma base de dados de qualidade do ar e meteorológicos, do período de 2008 à 2011, fornecidos pela Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB), Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG/USP) e Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). Foi dada maior ênfase na relação da saúde com as concentrações de O3, MP10, NO2 e condições meteorológicas. Dados mensais da rede pública de saúde de admissões hospitalares por doenças respiratórias e circulatórias para diferentes faixa etárias para RMSP foram obtidas através da base de dados do Sistema Único de Saúde (SUS). Através do uso do software R (versão 3.0.1) foi aplicada a metodologia de Modelos Lineares Generalizados com distribuição de Poisson, entre outras, de modo a verificar a existência de relação entre as variáveis em estudo. Os resultados indicaram a distribuição de probabilidade Binomial Negativa como mais adequada ao conjunto de dados e, através desta foi evidenciada associações entre O3, MP10, NO2, temperatura, umidade e as internações por doenças respiratórias e circulatórias. Da análise do risco atribuível, verificou-se que os poluentes O3 e MP10 estão principalmente associados a ocorrência de internações por doenças respiratórias e, que houve um aumento destas ao longo do período analisado. As cidades de São Paulo, Guarulhos e São Bernardo do Campo apresentaram os maiores números de internações associadas aos poluentes. As despesas hospitalares associadas ao O3 e MP10 chegaram a cerca de R$ 35 milhões entre 2008 e 2011. Espera-se que os resultados deste estudo possam contribuir no aprofundamento do conhecimento sobre a relação entre saúde e poluição do ar, possibilitem a avaliação de impacto de cenários climáticos futuros na saúde e, também, servir como um alerta aos efeitos deletérios à saúde humana na RMSP. / The main objective of this study was to evaluate the relationship between air pollution and human health, focusing on the Metropolitan Area of São Paulo (MASP). With a population of nearly 20 million people and numerous sources of air pollutants, where the vehicles are highlighted, pollution levels in the region are high have contributed to reducing the population's quality of life.In this sense, the study investigated the association between air quality and meteorological variables and hospital morbidity, determined the cost of hospital admissions related to air pollution and determined the risk attributable to the pollutants O3 and PM10. To develop the work an air quality and meteorological database was used, for the period 2008 to 2011, provided by Environmental Company of São Paulo State (CETESB), Institute of Astronomy, Geophysics and Atmospheric Sciences of São Paulo University (IAG / USP) and National Institute of Meteorology (INMET). The relationship between health and the concentrations of O3, PM10, NO2 and weather conditions was highlighted. Monthly data from public health hospital admissions for respiratory and circulatory diseases for different age range for MASP were obtained from the database of the Unified Health System (SUS). Through the use of the software R (version 3.0.1) the methodology Generalized Linear Models with Poisson distribution was applied to check the existence of a relationship between the study variables. Results indicated tha the Negative Binomial probability distribution as the most appropriate to the data set and through this was associations between O3, PM10, NO2, temperature, humidity and hospitalizations for respiratory and circulatory diseases. The analysis of the attributable risk found that the pollutants O3 and PM10 are mainly associated with occurrence of respiratory diseases and that there was an increase in the number of the hospitalizations over the analyzed period. The cities of São Paulo, Guarulhos and São Bernardo do Campo had the highest number of hospitalizations associated with pollutants. Hospital expenditures associated with O3 and PM10 reached approximately R$ 35 million between 2008 and 2011. It is expected that the development of the study may contribute to improving knowledge on the relationship between health and air pollution, allows the impact assessment of future climate scenarios in health and also serve as a warning to the deleterious effects on human health in the MASP.

CNPq; CAPES / O objetivo principal do presente trabalho foi avaliar a relação entre a poluição atmosférica e a saúde humana, tendo como foco a Região Metropolitana de São Paulo (RMSP). Com uma população de 20 milhões de habitantes e inúmeras fontes de poluentes atmosféricos, onde os veículos automotores são destaque, os níveis de poluição são elevados e têm contribuído com a redução da qualidade de vida da população. Neste sentido, o estudo investigou a associação entre a qualidade do ar, as variáveis meteorológicas e a morbidade hospitalar, determinou as despesas com internações hospitalares relacionadas à poluição do ar e determinou o risco atribuível as concentrações dos poluentes O3 e MP10. Para o desenvolvimento do trabalho foi utilizada uma base de dados de qualidade do ar e meteorológicos, do período de 2008 à 2011, fornecidos pela Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB), Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG/USP) e Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). Foi dada maior ênfase na relação da saúde com as concentrações de O3, MP10, NO2 e condições meteorológicas. Dados mensais da rede pública de saúde de admissões hospitalares por doenças respiratórias e circulatórias para diferentes faixa etárias para RMSP foram obtidas através da base de dados do Sistema Único de Saúde (SUS). Através do uso do software R (versão 3.0.1) foi aplicada a metodologia de Modelos Lineares Generalizados com distribuição de Poisson, entre outras, de modo a verificar a existência de relação entre as variáveis em estudo. Os resultados indicaram a distribuição de probabilidade Binomial Negativa como mais adequada ao conjunto de dados e, através desta foi evidenciada associações entre O3, MP10, NO2, temperatura, umidade e as internações por doenças respiratórias e circulatórias. Da análise do risco atribuível, verificou-se que os poluentes O3 e MP10 estão principalmente associados a ocorrência de internações por doenças respiratórias e, que houve um aumento destas ao longo do período analisado. As cidades de São Paulo, Guarulhos e São Bernardo do Campo apresentaram os maiores números de internações associadas aos poluentes. As despesas hospitalares associadas ao O3 e MP10 chegaram a cerca de R$ 35 milhões entre 2008 e 2011. Espera-se que os resultados deste estudo possam contribuir no aprofundamento do conhecimento sobre a relação entre saúde e poluição do ar, possibilitem a avaliação de impacto de cenários climáticos futuros na saúde e, também, servir como um alerta aos efeitos deletérios à saúde humana na RMSP. / The main objective of this study was to evaluate the relationship between air pollution and human health, focusing on the Metropolitan Area of São Paulo (MASP). With a population of nearly 20 million people and numerous sources of air pollutants, where the vehicles are highlighted, pollution levels in the region are high have contributed to reducing the population's quality of life.In this sense, the study investigated the association between air quality and meteorological variables and hospital morbidity, determined the cost of hospital admissions related to air pollution and determined the risk attributable to the pollutants O3 and PM10. To develop the work an air quality and meteorological database was used, for the period 2008 to 2011, provided by Environmental Company of São Paulo State (CETESB), Institute of Astronomy, Geophysics and Atmospheric Sciences of São Paulo University (IAG / USP) and National Institute of Meteorology (INMET). The relationship between health and the concentrations of O3, PM10, NO2 and weather conditions was highlighted. Monthly data from public health hospital admissions for respiratory and circulatory diseases for different age range for MASP were obtained from the database of the Unified Health System (SUS). Through the use of the software R (version 3.0.1) the methodology Generalized Linear Models with Poisson distribution was applied to check the existence of a relationship between the study variables. Results indicated tha the Negative Binomial probability distribution as the most appropriate to the data set and through this was associations between O3, PM10, NO2, temperature, humidity and hospitalizations for respiratory and circulatory diseases. The analysis of the attributable risk found that the pollutants O3 and PM10 are mainly associated with occurrence of respiratory diseases and that there was an increase in the number of the hospitalizations over the analyzed period. The cities of São Paulo, Guarulhos and São Bernardo do Campo had the highest number of hospitalizations associated with pollutants. Hospital expenditures associated with O3 and PM10 reached approximately R$ 35 million between 2008 and 2011. It is expected that the development of the study may contribute to improving knowledge on the relationship between health and air pollution, allows the impact assessment of future climate scenarios in health and also serve as a warning to the deleterious effects on human health in the MASP.

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A região metropolitana de São Paulo apresenta problemas crônicos de poluição atmosférica. A poluição atmosférica em centros urbanos é comprovadamente prejudicial à saúde da população exposta, o que gera uma preocupação mundial acerca deste tema. Com o intuito de identificar e quantificar a contribuição de fontes e a importância das emissões veiculares na cidade de São Paulo, foram realizadas duas campanhas de amostragem em dois períodos distintos, analisadas por modelos receptores. O material particulado inalável foi coletado pelo Amostrador de Particulado Fino e Grosso (AFG) e Impactador em Cascata com Deposição Uniforme. Foram obtidas as concentrações de massa por meio de análise gravimétrica e composição elementar por Análise de Emissão de Raio-X Induzido por Partículas (PIXE). Monitores com alta resolução temporal realizaram diferentes medidas de material particulado e gases. O TEOM (Tapered Oscilating Monitor) realizou medidas de concentração de PM10, o Monitor de Carbono por meio de medidas térmicas obteve concentrações de carbono orgânico e black carbon e ainda o Aetalômetro, por absorção óptica, obteve concentrações de black carbon. Medidas de gases foram cedidas pela CETESB e obtidas pelo monitor DOAS (Diferential Optical Absortion Spectroscopy). Durante o período de inverno elevadas concentrações de poluentes foram observadas, superando o padrão nacional de qualidade do ar. O fator meteorológico apresentou-se determinante na modulação das concentrações de poluentes em uma escala temporária de dias. Os ciclos diurnos de compostos como particulado inalável, black carbon, CO, NOx e SO2 foram identificados e apresentaram perfis semelhantes. Suas variações diurnas são basicamente moduladas pelos processos de emissão e pela variação da Camada Limite Atmosférica. A análise de balanço de massa, de particulado fino, apresentou resultados semelhantes nos períodos de inverno e verão. Uma significativa fração de carbono orgânico representa a massa de Material Particulado Fino (MPF) de 44% e 35%, no inverno e verão respectivamente. As concentrações de black carbon contribuem com 21% e 28% e o material inorgânico foi estimado como sendo 32% e 40% da massa do MPF, no período de inverno e verão respectivamente. A Análise de Componentes Principais Absoluta da fração fina do particulado inalável mostrou que não há significativa alteração de fontes de poluentes de um período para outro. A emissão veicular representou cerca de 28% e 24% da massa do MPF no inverno e verão respectivamente, a fonte de ressuspensão de solo representou 25% e 30%, queima de óleo combustível explicou 18% e 21%, componentes de sulfatos contribuíram com 23% e 17% e o fator de emissão industrial com 5% e 6% da massa do MPF no inverno e verão respectivamente. A fração de particulado grosso é constituída basicamente por ressuspensão de solo representando 75% e 78% da massa do material particulado grosso (MPG), a fonte industrial, 16% e 14% e partículas de emissão marinha 11% e 6% da massa do MPG, no inverno e verão respectivamente. Foi identificada, durante toda a análise, a significativa responsabilidade do tráfego de veículos na emissão de partículas, gases e precursores de O3. Indiretamente o tráfego de veículos também apresentou contribuição por parte da ressuspensão de poeira do solo. Os processos de amostragem e analítico mostraram que é possível identificar quantitativamente as fontes de aerossol em um centro urbano como a cidade de São Paulo. / The urban air pollution issue is a concern in the entire world mostly because of its hazardous effect to human health. São Paulo metropolitan area is a very industrialized region with an intense traffic of vehicles. Its geographical and meteorological conditions are unfavorable to pollution dispersion, especially in the winter season. In order to achieve a better understanding of the air pollution sources and the importance of vehicle emissions, two sampling campaigns were carried out. Inhalable particulate matter was sampled using Stacked Filter Units separated in fine and coarse particulate modes, providing mass concentration and elemental composition by Particle Induce X-ray Emission (PIXE). Real time aerosol monitors provided PM10 aerosol concentration (TEOM), organic and elemental carbon concentration (Carbon Monitor 5400R&P) and black carbon concentration (Aethalometer). Measurements of gas concentrations were performed by Differential Optical Absorption Spectroscopy (DOAS). High levels of pollutant concentrations were measured during the winter season. For several times the concentrations exceeded the national quality standard limit, reinforcing the importance of a better understanding of this process. A complex system of sources and meteorological conditions modulates the air pollution of the urban area of São Paulo. The boundary layer and the direct emissions modulate the diurnal cycle obtained for PM10, black carbon, CO, NOx, SO2. Absolute Principal Components Analyses results showed a very good agreement in the identification of the sources for the winter and summer field campaigns, pointing that there is no significant change in the sources. Traffic Source represented 28% and 24% of the fine aerosol for winter and summer respectively. Resuspended soil dust accounted for 25% and 30%. Oil combustion source represented 18% and 21%. Sulfates explained 23% and 17% and finally industrial contributed with 5% and 6% of fine particulate matter, for winter and summer respectively. These five sources account for the fine mode particulate source apportionment. The resuspended soil dust accounted for (75-78%) of the coarse aerosol fraction. All analysis identified the responsability of the traffic of vehicles for the direct emission of several gases and particulate pollutants and for the resuspended soil dust. The sampling and analytical procedures showed that it is possible to perform a quantitative aerosol source apportionment in a complex urban area such as São Paulo.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-04-20T11:53:26Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5120360 bytes, checksum: f521f51c70b49960695e6a107776cf0e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-20T11:53:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 5120360 bytes, checksum: f521f51c70b49960695e6a107776cf0e (MD5) Previous issue date: 2015-11-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Localizada no Sudeste brasileiro, a cidade de Ipatinga encontra-se inserida na Região Metropolitana do Vale do Aço, a qual é caracterizada pela predominância da atividade industrial siderúrgica, além da presença de uma das maiores frotas veiculares do país. Desenvolver métodos padronizados de biomonitoramento com espécies vegetais nativas pode ser uma opção economicamente viável para avaliar a qualidade do ar ao longo de grandes extensões de área urbana, o que geralmente não há como ser feito através do monitoramento instrumental devido ao seu alto custo. Neste sentido, o potencial para o monitoramento de partículas foi avaliado em Caesalpinia echinata e C. ferrea visando testar se o acúmulo de metais pelas plantas está relacionado a feições da superfície foliar. As plantas foram expostas em quatro locais urbanos por 90 dias. Uma estação- referência foi instalada no Parque Estadual do Rio Doce, a 30 km do município. Após o período experimental, avaliou-se o acúmulo de metais-traço pelas plantas. A rugosidade da superfície foliar foi investigada em dois níveis hierárquicos, através de análises de perfilometria e microscopia de força atômica. As ceras foram caracterizadas quimicamente através de CG-EM e por espectroscopia no infravermelho, e micromorfologicamente através de microscopia eletrônica de varredura. A espessura dos tecidos foliares foi avaliada em microscopia óptica. O acúmulo de partículas foi maior em C. echinata e se relacionou com uma menor rugosidade dada pelo tecido epidérmico (macrorrugosidade), menor rugosidade dada pela micromorfologia das ceras na forma de um filme fino (microrrugosidade) e com características químicas das ceras. As ceras dessa espécie possuem menores teores de hidrocarbonetos e éteres, o que lhes dá natureza polar. Essas características presumivelmente lhes conferem maior molhabilidade, o que geralmente está associado a um menor efeito auto-limpante e a um consequente aumento no acúmulo de partículas. Em contraste, C. ferrea acumulou menos material particulado (MP) mas apresentou um gradiente de respostas mais bem definido ao longo dos diferentes locais de exposição. Os locais foram um fator discriminante para a altura das células do tecido epidérmico, principalmente da face adaxial da folha, tendo este tecido este apresentado valores de espessura reduzidos nas estações urbanas. Os resultados sugerem o uso de C. echinata como bioacumuladora de MP e de C. ferrea como biosensora de poluição urbana. / In Southeastern Brazil, the city of Ipatinga is inserted in the Steel Valley Metropolitan Region, which is characterized by the predominance of steel industry, and also by the presence of one of the largest vehicle fleets in the country. Developing standardized biomonitoring methods with native plant species may be an economically viable option for assessing air quality across extensive urban areas, which usually cannot be achieved by instrumental monitoring due to cost issues. In this sense, the potential for biomonitoring airborne particles was evaluated in Caesalpinia echinata and C. ferrea aiming to test whether metal accumulation by the plants is related to leaf surface features. Plants were exposed in four urban sites for 90 days. A reference station was installed at Rio Doce State Park, 30 km away from the municipality. After the experimental period, plants were evaluated for trace-metal accumulation. Leaf surface roughness was evaluated in two hierarchical levels, through profilometry and atomic force microsocopy. Epicuticular waxes were characterized chemically through GC-MS and FTIR, and micromorphologically through scanning electron microscopy. Leaf tissue thickness was assessed through optical microscopy. Particle accumulation was higher in C. echinata, and was related to a lower roughness given by the epidermal tissue (macro- roughness), lower roughness given by the epicuticular wax deposition pattern (micro- roughness), the micromorphology of waxes in the form of a layer, and the wax chemical composition. The waxes of this species have lower amounts of hydrocarbons and ethers, conferring them a polar nature. These characteristics presumably render the leaf higher wettability, which is usually associated with decreased self-cleaning effect and a consequent increased particle accumulation. In contrast, C. ferrea showed reduced accumulation of particulate matter (PM), but a more well-defined response gradient across the exposure sites. Sites were a discriminant factor for cell height on the epidermal tissue, especially on the leaf adaxial surface, such tissue showing reduced thickness in plants exposed at the urban stations. The results suggest the use of C. echinata as a bioaccumulator of PM and C. ferrea as biosensor of urban pollution.