A cidade de Cuiabá, capital de Mato Grosso, sofre com a ação de queimadas por dois fatores: tanto por possuir uma estação seca (maio a setembro) e chuvosa (outubro a abril) definida, quanto por estar localizada ao sul do bioma Amazônico, em área de Cerrado. Assim, este trabalho teve o objetivo de estudar efeitos da sazonalidade e das condições meteorológicas na composição química de águas de chuva, deposição seca (dustfall) e material particulado fino (MP2,5) e grosso (MP2,5-10) em Cuiabá, entre 2006 e 2009. As águas de chuva apresentaram valores de pH variando entre 4,13 e 8,21, enquanto que as concentrações médias ponderadas pelo volume (MPV) foram de 5,03 para o período seco e 5,37 para o chuvoso. Os íons predominantes em ordem decrescente de concentração foram Ca2+>NH4 +>NO3 ->HCO3 ->K+>Cl->Na+>SO4 2->HCOO->Mg2+. As amostragens de deposição seca ocorreram entre os meses de agosto e setembro de 2006, 2007, 2008 e 2009, totalizando 121 amostras. As amostras apresentaram valor de pH mais alto que as águas de chuva, com média de 6,73, sendo os íons predominantes K+>Ca2+>Cl->NO3 - >NH4 +>Na+>Mg2+>HCO3 ->SO4 2->C2O4 2-. Tanto nas águas de chuva quanto de deposição seca observaram-se correlações significativas entre K+ e Cl-, indicando influência das queimadas na composição iônica destas amostras. Por outro lado as relações observadas entre os íons NO3 -, SO4 2-, Ca+2 e NH4 + foram considerados como indicação de emissões das atividades da agropecuária; seja por uso de fertilizantes para plantio, nos esgotos rurais (criação intensiva de aves, suínos, gado) e também nas atividades de extração de calcário. Os resultados das avaliações do MP diários indicaram forte sazonalidade, apresentando concentrações médias de 13 g m-3 para MP2,5 na estação chuvosa, e 22,8 g m-3 na estação seca. Considerando o MP2,5-10 a variação foi de 25,6 g m-3 a 55,8 g m-3 entre as estações chuvosa e seca. As concentrações do BC variaram entre 0,61 e 17,8 g m-3, e 0,05 e 4,47 g m-3 nas frações de MP2,5 e MP2,5-10, portanto cerca de 80% estava presente na fração do MP2,5. Aplicando modelos receptores através do balanço químico de massa, verificouse que as queimadas contribuíram com até 30% da composição do MP2,5, enquanto que o solo foi responsável por até 34% da composição do MP2,5-10. As concentrações diárias do particulado indicaram que existem duas realidades em Cuiabá, sendo uma existente durante a estação chuvosa em função das baixas concentrações de MP2,5 e MP2,5-10, que atendem aos parâmetros das resoluções da OMS. Outra realidade é a encontrada durante a estação seca, onde as concentrações superam os parâmetros estabelecidos, seja pela OMS ou pela resolução do CONAMA n° 03/1990, chegando a resultados superiores a 150 g m-3 de MP10. Em geral, as baixas concentrações encontradas nas águas de chuva em Cuiabá mostram que a cidade ainda não foi impactada pelo fenômeno de chuva ácida, possibilitando a discussão sobre a viabilidade do aproveitamento de água de chuva para uso domestico. Os resultados também indicaram que este tipo de amostragem simultânea (águas de chuva, MP10 e deposição seca) apresenta a vantagem de garantir representação para grande espectro de tamanho das partículas atmosféricas. Além do que, o método de amostragem de deposição seca (dustfall) também se mostrou um método eficiente e de baixo custo para medidas de aerossóis atmosféricos onde haja dificuldade de recursos financeiros para equipamentos automáticos de medidas. / Cuiabá City, capital of Mato Grosso State, suffers with biomass burning for different reasons: seasonality to have a defined dry and wet season, and localization to be in the southern Amazon biome, in Savanna area. So, this work intends to research seasonal effects of meteorology conditions in the chemical composition of rainwater, dustfall and fine (PM2.5) and coarse (PM2.5-10) fraction of inhalable particulate matter in this city between 2006 and 2009. Values of rainwater pH samples have varied between 4,13 and 8,21 volume weight mean (VWM) were 5,03 and 5,37 for dry and wet season respectively Predominant ions were Ca2+>NH4 +>NO3 ->HCO3 ->K+>Cl->Na+>SO4 2->HCOO->Mg2+. Dustfall samples were collected during August and September of 2006-2009, total of 121 samples. Generally dustfall pH values were higher than rainwater, mean of 6,73, have being predominant ions K+>Ca2+>Cl- >NO3 ->NH4 +>Na+>Mg2+>HCO3 ->SO4 2->C2O4 2-. Both of rainwater and dustfall samples were observed significant correlations, indicating biomass burning influence in the chemical composition of samples. Also were observed correlations between NO3 -, SO4 2-, Ca2+ e NH4 + that can indicate influence of agricultural activities, fertilizes use, rural sewage and limestone exploration. Results of PM daily concentrations have indicated a high seasonality, with mean of 13 g m-3 in the wet season, and 22.8 g m-3 in the dry season for PM2.5. For PM2.5-10 concentrations, results were 25.6 and 55.8 g m-3 during wet and dry season. Black carbon concentrations have varied between 0.61 and 17.8 g m-3, and 0.05 and 4.47 for PM2.5 and PM2.5-10, where about 80% was from PM2.5. Utilizing chemical mass balance from receptor models, has verified that biomass burning is responsible for 30% of PM2.5 composition, and the dust soil is responsible for 34% of PM2.5-10 composition. These concentrations have indicated that there are two realities, being one during wet season due lower concentrations of PM2.5 and PM2.5-10, agreement with OMS guidelines. Other reality occur during dry season when concentrations can be higher than 150 g m-3. Low rainwater concentrations indicate that Cuiabá City, being a continental area, has not been impacted with the acid rain phenomenon, and possibility a discussion about rainwater domestic uses. Results also show that this kind of simultaneous sampler (rainwater, inhalable particulate matter and dustfall) present advantage to represent all specter of size aerosols. One of benefits offered by the dustfall sampled method is its efficiency, furthermore its low costs in measuring allows the sampling in regions it is not possible to acquire automatic sampler.

Neste trabalho o aerossol atmosférico, presente em diferentes localidades da região Amazônica, foi caracterizado. Foram estudadas as emissões biogênicas naturais da floresta, bem como as emissões de material particulado para a atmosfera, devido à ocorrência em larga escala de queimadas na Amazônia durante a estação seca. O aerossol atmosférico foi coletado durante um período de aproximadamente três anos em duas diferentes regiões da Amazônia, utilizando-se amostradores de particulado fino e grosso. As amostragens foram realizadas na região de Alta Floresta (MT) e de Serra do Navio (AP). Essas regiões são representativas de condições atmosféricas distintas: as emissões de queimadas são pouco significativas para a composição do aerossol atmosférico de Serra do Navio, dominada pela emissão biogênica natural da floresta. A atmosfera de Alta Floresta caracteriza as regiões da Amazônia onde o impacto das queimadas é expressivo durante a estação seca. Em Alta Floresta foram realizadas amostragens em casas de queima de ouro, caracterizando as emissões de mercúrio para o particulado atmosférico relacionadas com as atividades garimpeiras na Amazônia. Aeronaves foram utilizadas para a amostragem de aerossóis durante as estações secas de 1992 e 1993, caracterizando as concentrações atmosféricas dos aerossóis de queimadas ao longo de vastas regiões da Amazônia. As amostras foram analisadas utilizando-se diversas técnicas analíticas nucleares: \"Particle lnduced X-ray Emission\", para a quantificação dos elementos traços com número atômico superior a 11; \"Induced Gamma-ray Emission\", para a quantificação de Na; \"Scanning Proton Microprobe\", para a caracterização de partículas individuais de aerossol. A técnica de reflectância foi utilizada na quantificação de \"black carbon\" e a concentração total de aerossóis atmosféricos foi determinada por análise gravimétrica. \"Cold Vapor Atomic Absorption Spectroscopy\" foi utilizada na quantificação de mercúrio presente no particulado atmosférico nas casas de queima de ouro de Alta Floresta. Para as amostras de particulado fino de Serra do Navio, constituintes iônicos do aerossol foram quantificados utilizando-se cromatografia iônica. Técnicas estatísticas multivariadas foram utilizadas na identificação e na caracterização das fontes de aerossol atmosférico presentes nas diferentes regiões. Observaram-se elevadas concentrações de aerossóis atmosféricos em vastas regiões da Amazônia devido às emissões de queimadas para o período compreendido entre os meses de junho e setembro. As emissões de queimadas são predominantes na fração fina do aerossol atmosférico, sendo caracterizadas por grandes emissões de \"black carbon\", S e K. As elevadas emissões de aerossóis pelas queimadas estão correlacionadas com o aumento do \"Aerosol Optical Thickness\" da atmosfera durante a estação seca na Amazônia. O aerossol de Serra do Navio é caracterizado por emissões biogênicas, apresentando forte influência marinha. Foi observada uma semelhança entre as composições do aerossol de origem biogênica presentes em Serra do Navio e em Alta Floresta. A presença de elementos traços característicos de partículas de solo associados à contribuição marinha para o aerossol de Serra do Navio indica o transporte de aerossóis provenientes da África para a América do Sul. Observaram-se elevadas concentrações de mercúrio associadas ao aerossol atmosférico presente no interior das casas de queima de ouro de Alta Floresta. A concentração de mercúrio, associada ao particulado atmosférico, representa cerca de 3% da concentração total de mercúrio no interior das casas de queima. Uma fração substancial do mercúrio está associada ao particulado fino, facilitando o seu transporte juntamente com o aerossol emitido nas queimadas. A fração não volátil do mercúrio associado ao aerossol é considerável, estando fortemente ligada às partículas em suspensão na atmosfera. / This work presents the characterization of the atmospheric aerosol collected in different places of the Amazon Basin. We studied both the biogenic emission from the forest and the particulate material which is emitted to the atmosphere due to the large scale man-made burnings during the dry season. The samples were collected during a three year period at two different locations in the Amazon, namely the Alta Floresta (MT) and Serra do Navio (AP) regions, using stacked unit filters. These regions represent two different atmospheric compositions : the aerosol is dominated by the forest natural biogenic emission at Serra do Navio, while at Alta Floresta it presents an important contribution from the man-made burnings during the dry season. At Alta Floresta we took samples in gold shops in order to characterize mercury emission to the atmosphere related to the gold prospection activity in Amazon. Airplanes were used for aerosol sampling during the 1992 and 1993 dry seasons to characterize the atmospheric aerosol contents from man-made burnings in large amazonian areas. The samples were analyzed using several nuclear analytic techniques: Particle Induced X-ray Emission for the quantitative analysis of trace elements with atomic number above 11; Particle Induced Gamma-ray Emission for the quantitative analysis of Na; and Proton Microprobe was used for the characterization of individual particles of the aerosol. Reflectancy technique was used in the black carbon quantification, gravimetric analysis to determine the total atmospheric aerosol concentration and Cold Vapor Atomic Absorption Spectroscopy for quantitative analysis of mercury in the particulate from the Alta Floresta gold shops. Ionic cromatography was used to quantify ionic contents of aerosols from the fine mode particulate samples from Serra do Navio. Multivariated statistical analysis was used in order to identify and characterize the sources of the atmospheric aerosol present in the sampled regions. High atmospheric aerosol concentrations were observed in large amazonian areas due to emission from man-made burnings in the June-September period. The emission from burnings dominate the fine mode of the atmospheric aerosol with characteristic high contents of black carbon, S and K. Aerosols from biomass burnings are correlated to the increase in the Aerosol Optical Thickness of the atmosphere during the Amazonian dry season. The Serra do Navio aerosol is characterized by biogenic emissions with strong marine influence. The presence of trace elements characteristic of soil particulate associated with this mar\'ine contribution indicates the existence of aerosol transport from Africa to South America. We observed common composition characteristics in the biogenic emission aerosols from Serra do Navio and Alta Floresta. High mercury concentrations associated to the atmospheric aerosol inside the Alta Floresta gold shops were observed. About 3% of the total mercury concentration inside the gold shops is associated to the atmospheric particulate. A substantial part of this mercury is associated to the fine mode, easing its transportation with the biomass burnings aerosol. A large fraction of the mercury associated to the aerosol is non-volatile, being strongly tied to the particulate in suspension in the atmosphere.

Introdução: A cana-de-açúcar é cultivada no Brasil desde o período colonial, e está se expandindo desde a década de 1970. A queima da cana-de-açúcar na pré-colheita ocorre para facilitar o trabalho de corte, reduzir o volume de resíduos, controlar pragas, evaporar e concentrar o açúcar na haste e eliminar animais perigosos do canavial. A queima da cana-de-açúcar e os efeitos à saúde humana é o objeto de diversas pesquisas recentes. Objetivos: Verificar a evolução das queimadas e da produção de cana-de-açúcar, e sua correlação com as leis vigentes na região de Araraquara, no período de 2003 a 2011. Estudar, por diferentes métodos, a relação entre fatores climáticos, variáveis socioeconômicas, queimadas de cana-de-açúcar e doenças respiratórias e cardiovasculares. Metodologia: Revisão bibliográfica. Composição de banco de dados geográficos com as variáveis em estudo. Análise da qualidade dos dados. Elaboração de mapas temáticos e gráficos das variáveis. Cálculo do índice de Moran global das variáveis de estudo. Estatística por varredura, aglomerados espaço-temporais de dados de focos de queimadas e internações. Modelagem e análise por atribuição de pesos. Elaboração de mapas temáticos de comparação e análise a partir dos aglomerados espaço-temporais. Descrição dos resultados. Resultados: A revisão bibliográfica, entre outras coisas, mostrou que em diferentes países estão ocorrendo avanços em relação às queimadas de cana-de-açúcar, inclusive no Brasil. A produção de cana-de-açúcar aumentou nos últimos anos, consequentemente aumentando a quantidade de queimadas em oposição ao previsto nas leis vigentes. A análise por pesos não foi satisfatória os resultados de vulnerabilidade obtidos não representaram bem as relações entre as variáveis estudadas. A elaboração dos aglomerados espaço-temporais foi satisfatória. Os aglomerados espaciais dos focos de queimadas mostraram as áreas com maior intensidade de queimadas ao longo dos anos. Os aglomerados temporais dos focos de queimadas mostraram que a maior quantidade de focos ocorreu durante o período de safra da cana. Com os aglomerados espaciais das internações foi possível observar as áreas mais sensíveis, principalmente para as doenças respiratórias. Os aglomerados temporais das doenças mostraram os períodos do ano que a população sofre mais com as doenças. Os mapas de comparação mostraram os fatores climáticos que podem influenciar nas internações por doenças associados às queimadas de cana-de-açúcar foram: alta amplitude térmica, baixas temperaturas, queda de temperatura e direção dos ventos. Conclusões: No período de 2003 a 2011 ocorreu aumento no número de focos de queimadas associado ao aumento da produção de cana-de-açúcar. A diminuição das queimadas objetivada pelas leis vigentes não ocorre. Os aglomerados espaço-temporais representam as áreas e os períodos dos anos que têm maior influência das queimadas de cana-de-açúcar, das variáveis socioeconômicas e do clima sobre as doenças na população. No geral as restrições para as queimadas de cana-de-açúcar estão melhorando, mas novas pesquisas e ações do poder público devem continuar existindo / Introduction: The sugarcane is grown in Brazil since colonial times, and is expanding since the 1970s. The burning of sugarcane in the pre-harvest occurs to facilitate the work of the cutting, reduce the volume of waste, pest control, evaporate and concentrate the sugar in the cane and eliminate dangerous animals of the plantation. The burning of sugarcane and the effects on human health is the subject of several recent studies. Aims: Check the evolution of fires and the production of sugarcane, and its correlation with the current laws in the region of Araraquaras city, Brazil, in the period from 2003 to 2011. Study by different methods, the relationship between climatic factors, socioeconomic variables, burning of sugarcane and respiratory and cardiovascular diseases. Methods: Literature review. Compose geographic database with the study variables. Data quality analysis. Preparation of thematic maps and graphs of the variables. Calculation of global Moran index of variables. Stats for scanning, space-time clusters of fires and admissions. Modeling and analysis by assigning weights. Preparation of thematic maps for comparison and analysis from the space-time clusters. Description of results. Results: The literature review, among other things, showed that advances are occurring in different countries over the burning of sugarcane, including Brazil. The production of sugarcane grown in recent years, thereby increasing the amount of fires in opposition to the planned laws. The analysis weights was unsatisfactory results obtained vulnerability did not represent well the relationships between variables. The development of space-time clusters was satisfactory. The spatial clusters of fires showed the areas with greatest intensity of fires over the years. The temporal clusters of fires showed that the largest number of fires occurred during the sugarcane harvest. With the clusters of hospitalizations was possible to observe the most sensitive areas, especially for respiratory diseases. The temporal clusters of disease showed periods of the year that people suffer more from diseases. The comparison maps showed the climatic factors that can influence admissions for diseases associated with the burning of sugarcane were high thermal amplitude, low temperature, temperature drop and wind direction. Conclusions: In the period 2003 to 2011 there was an increase in the number of fires associated with increased production of sugarcane. The decrease of burning objectified by laws does not occur. The space-temporal clusters represent areas and periods of the years that there are most influence of sugarcanes burning, socioeconomic variables and climate on diseases in the population. In general restrictions for the burning of sugarcane are improving, but further research and actions of the government should continue to exist

No bioma Cerrado, a ocorrência das queimadas é uma importante perturbação estimulada pela natureza ou atividades antrópicas. Apesar do crescente esforço para monitorar o Cerrado, um estudo em escala de bioma para caracterizar a ocorrência das queimadas e quantificar e entender a variabilidade das emissões associadas às queimadas é necessário. Considerando sua extensão espacial, o uso de sensores orbitais é a abordagem mais efetiva para estabelecer tais padrões no bioma. O presente estudo objetivou caracterizar os regimes do fogo, precipitação e condição da vegetação no Cerrado, estabelecer padrões espaciais da ocorrência das queimadas e sua correlação com a precipitação e a condição da vegetação, caracterizar e encontrar tendências nas emissões de material particulado com diâmetro menor que 2,5 micrômetros (PM2,5m) associadas às queimadas no bioma utilizando produtos derivados dos sensores Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS), dados de precipitação do satélite Tropical Rainfall Measurement Mission (TRMM) e a ferramenta PREP-CHEM-SRC. O Cerrado foi, respectivamente, o primeiro e o segundo bioma brasileiro em que mais ocorreu área queimada e focos de calor, sendo que no bioma tais ocorrências são maiores durante a estação seca e na cobertura da terra savana. Os focos de calor se concentraram no norte do bioma, porém focos de calor mais intensos não se localizam necessariamente onde a concentração é maior. A análise espacial mostrou que valores médios/totais podem esconder alguns padrões, como para a precipitação, que tem a menor média em agosto, mas espacialmente o mínimo de precipitação neste mês foi encontrado em apenas 7% do Cerrado. Geralmente, existe uma defasagem de 2-3 meses entre o mínimo de precipitação e máximo de focos de calor e área queimada, enquanto o valor mínimo do índice Vegetation Condition Index (VCI) geralmente ocorre no mesmo mês que o máximo de focos de calor e área queimada. Em média, o Cerrado emitiu 1,08 Tg.ano-1 de PM2,5m associado às queimadas, contribuindo com 25% e 15% das emissões no Brasil e na América do Sul, respectivamente. A maioria das emissões se concentrou no fim da estação seca e na transição entre as estações. Anualmente, 66% das emissões ocorreram no uso savana, porém focos de calor detectados no uso floresta ombrófila densa tendem a emitir mais do que os detectados no uso savana. Espacialmente, cada célula de 0,1º emitiu em média 0,5 ton.km-2.ano-1 de PM2,5m associadas às queimadas, sendo que foram emitidas até 16,6 ton.km-2.ano-1. Considerando o Cerrado como um todo, foi encontrada uma tendência negativa nas emissões anuais de PM2,5m associadas às queimadas que representa -1,78% da média anual de PM2,5m emitido pelas queimadas no bioma durante o período analisado. Já espacialmente foram encontradas tendências anuais que representam até ± 35% da média anual de PM2,5m emitido. / In the Cerrado biome, fire occurrence is a major disturbance driven by both natural and anthropic causes. Despite increasing efforts for monitoring the Cerrado, a biome-scale study for characterizing fire occurrence and quantifying and understanding the variability of fire emissions is still needed. Moreover, considering the spatial extent of the study area, orbital sensors are the most effective approach to establish such patterns in this biome. We aimed to characterize fire, precipitation and vegetation condition regimes in the Cerrado, to establish spatial patterns of fire occurrence and their correlation with precipitation and vegetation condition, and to characterize and find trends in Particulate Matter with diameter less than 2.5m (PM2.5m) fire emissions in the Cerrado biome using Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS) datasets, Tropical Rainfall Measurement Mission (TRMM) rainfall data, and the PREP-CHEM-SRC emissions preprocessing tool. The Cerrado was, respectively, the first and second biome for the occurrence of burned area and hotspots among the Brazilian biomes, being that occurrences were higher during the dry season and in the savanna land use. Hotspots concentrate in the north of the biome, but more intense hotspots are not necessarily located where concentration is higher. Spatial analysis showed that averaged and/or summed values for the entire Cerrado can hide patterns, such as for precipitation, which has the lowest average in August, but spatially minimum precipitation in August was found only in 7% of the biome. Usually, there is a 23-months lag between minimum precipitation and maximum hotspots and burned area, while minimum values of Vegetation Condition Index (VCI) and maximum hotspots and burned area occur in the same month. On average, the Cerrado emitted 1.08 Tg.year-1 of PM2.5m associated with fires, accounting for 25% and 15% of the PM2.5m fire emissions in Brazil and South America, respectively. Most of PM2.5m fire emissions were concentrated in the end of the dry season and in the transitional month. Annually, 66% of the emissions occurred over the savanna land use, however, active fires detected in the evergreen broadleaf land use tended to emit more per event than active fires occurring in the savanna land use. Spatially, each 0.1° grid cell emitted on average 0.5 ton.km-2.year-1 of PM2.5m associated with fires, but values can reach to 16.6 ton.km-2.year-1 in a single cell. Considering the entire Cerrado, we found an annual decreasing trend representing -1.78% of the annual average PM2.5m emitted from fires during the period analyzed, however, the grid cell analysis found annual trends representing ± 35% of the annual average PM2.5m fire emissions.

Submitted by Valquíria Barbieri (kikibarbi@hotmail.com) on 2018-04-12T21:14:58Z No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Anna Carolinna Albino Santos.pdf: 2580158 bytes, checksum: 7c462cc6d9578f7ac6db50c5de436a44 (MD5) / Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2018-04-27T14:47:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Anna Carolinna Albino Santos.pdf: 2580158 bytes, checksum: 7c462cc6d9578f7ac6db50c5de436a44 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-27T14:47:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Anna Carolinna Albino Santos.pdf: 2580158 bytes, checksum: 7c462cc6d9578f7ac6db50c5de436a44 (MD5) Previous issue date: 2014-02-17 / CAPES / O Pantanal constitui em uma região de enorme importância ecológica e socioeconômica. A região pantaneira é a maior área alagável contínua existente e tem-se apresentando interesse nos estudos relacionados ao clima para entender os mecanismos antrópicos e naturais que são capazes de regular a composição da atmosfera. Pode-se avaliar o impacto das queimadas e, sobretudo, determinar a variabilidade sazonal da concentração de aerossóis nessa região. O objetivo desse trabalho foi caracterizar a composição elementar de aerossóis, a variabilidade sazonal da concentração de material particulado, e avaliar as fontes de material particulado no Pantanal Mato-Grossense. As amostras de aerossóis atmosféricos foram coletadas de abril de 2012 a agosto de 2013 na Baía das Pedras, localizada no Pantanal Matogrossense, Brasil. O dispositivo de amostragem consistiu em amostradores de particulado fino e grosso (AFG), que separam a fração fina do aerossol (dp˂ 2,5 μm) e a fração grossa (2,5 – 10 μm). A análise de composição elementar foi realizada com Fluorescência de Raios-X por energia dispersiva. Três tipos de fontes de aerossóis foram estimadas através do PMF (Positive Matrix Factorization): emissões biogênicas naturais, ressuspensão de poeira do solo e queima da biomassa. Na estação seca observou-se uma média de 0,00866 μg/m3 para o material particulado fino e 0,00721 μg/m3 para o material particulado grosso. A fração conhecida do MPF representou 20,8 % de sua massa na estação seca, sendo a do MPG representou 20,1 %. Na estação chuvosa observou-se uma média de 0,00424 μg/m3 para MPF e 0,00544 μg/m3 para MPG. A fração conhecida do MPF representou 24,5 % e MPG, 23,8 %. / The Pantanal is a region of enormous ecological and socioeconomic importance. The Pantanal is the largest wetland existing continuous and has been showing interest in climate-related studies to understand the anthropogenic and natural mechanisms that are able to regulate the composition of the atmosphere. Can assess the impact of fires and especially to determine the seasonal variability of aerosol concentration in this region. The purpose of this study was to characterize the aerosol elemental composition, the seasonal variability of concentrations, and to evaluate the sources of particulate matter in the Pantanal Mato Grossense. Atmospheric aerosol samples were collected from April 2012 to August 2013 at Baía das Pedras, located in Pantanal, Brazil. The sampling device consisted of particulate samplers (SFU – stacked filter units), which separates the fine fraction ( dp ˂ 2.5 μm ) and the coarse fraction ( 2,5 - 10 μm ) of the aerosols. The elemental analysis was done using X- ray fluorescence by dispersive energy. Three types of aerosol sources were determined for both seasons by PMF (Positive Matrix Factorization) analysis: natural biogenic emissions, resuspension of soil dust, and biomass burning, being sources of fine and coarse particles. In the dry season there was an average of 0.00866 μg/m3 for fine particulate matter and 0.00721 μg/m3 for coarse particulate matter. A known fraction of MPF represented 20.8 % of its mass in the dry season, with an MPG represented 20.1 %. In the rainy season there was an average of 0.00424 μg/m3 for MPF and 0.00544 μg/m3 for MPG. A known fraction of MPF represented 24.5% and MPG, 23.8%.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho teve como objetivo avaliar o aporte atmosférico dos principais constituintes iônicos, em região pouco impactada do estado do Rio de Janeiro. Para tal, fez-se uso de dois coletores automáticos de deposição seca e úmida. Os coletores foram instalados no Parque Nacional do Itatiaia (PNI). Um próximo à Sede, a 820 m de altitude e outro no Planalto, a 2400 m de altitude no PNI. A amostragem foi realizada semanalmente, e as análises dos íons Na+, K+, Mg2+, Ca2+, NH4 +, Cl-, NO3 - e SO42-, além de pH e condutividade foram feitos no dia seguinte à amostragem. As maiores concentrações e taxas de deposição ocorreram na Sede do PNI, com exceção da concentração do Cl- que não foi diferenciada (p > 0,05). De forma geral, as concentrações apresentaram-se baixas, porém as taxas de deposição úmida foram relativamente altas, de modo particular, para NH4 +, NO3 - e SO4 2-. A deposição úmida de NO3 - (189 eq ha-1 ano- 1) na Sede chegou a ser superior ao valor registrado na cidade de Niterói – RJ. A fonte marinha se fez presente nos dois pontos, porém, no Planalto apresentou um excesso de Cl-, provocado pela volatilização de Cl- do aerossol de NaCl, que possibilitou o transporte do gas a uma maior distância. Apenas 3% do SO4 2- presente na deposição do PNI teve como origem o oceano. A média ponderada pelo volume do pH foi 5,35 e 5,00 para Planalto e Sede do PNI, respectivamente. Utilizou-se análise de agrupamentos para identificar eventos outliers. Estes eventos foram influenciados pelo transporte de material de queimadas provavelmente originárias no interior do país.A análise de regressão linear múltipla indicou o H2SO4 e os compostos de Ca2+ como os principais responsáveis pelo controle do pH no Planalto. Na Sede, o H2SO4 também teve papel fundamental na acidificação da precipitação, auxiliado de forma secundária pelo HNO3 e HCl. A neutralização foi principalmente realizada pela NH3. A análise de regressão múltipla possibilitou também, a reconstituição dos compostos de SO4 -2 e NO3 -. No Planalto, os compostos mais importantes de SO4 -2 e NO3- foram (NH4)2SO4 e NH4NO3. Já na Sede foram H2SO4 e NH4NO3. Análise de componentes principais foi aplicada aos dados obtidos das análises químicas da chuva. Tres fatores reproduziram a concentração observada na Sede. Este fatores representaram fontes ácidas, marinhas e aerossol. No Planalto as principais fontes foram gas – aerossol, biogênica e fonte marinha. / The aim this work was to evaluate the atmospheric deposition of main ions in a remote site of Rio de Janeiro State (RJ). Dry/wet deposition were sampled weekly through automatic precipitation collectors in two sites in the Itatiaia National Park,during a complete seasonal cycle (January 1999 to January 2000). Sampling sites were located at the Itatiaia National Park headquarters (Sede site, at 820 m asl)and at the Itatiaia Plateau (Planalto site, at 2400 m asl). Samples were analyzed for Na+, K+, Mg2+, Ca2+, NH4 +, Cl-, NO3 -, SO4 2-, pH and conductivity. Ion concentrations in Sede were high than in Planalto, except for Cl- (p > 0.05). In general, concentrations were low, but wet deposition rates were high, particularly for NH4 +, NO3 - and SO4 2-. NO3 - wet deposition (189 eq ha-1year-1) in Sede was higher than the value reported for Niterói city, RJ. The marine source influenced both sites, but Planalto site presented Cl- excess (non sea salt). Only 3% of the SO4-2 deposition was marine. Volume weighted average pH was 5.35 and 5.00 for Planalto and Sede sites, respectively. Cluster analysis was used to identify outlier events. Multiple linear regression was conducted to identify the main compounds of NO3 - and SO4 2-. Principal component analysis was applied to identify possible sources of rainwater ions. Three factors explained most of the rain concentration variability observed in each site. In the Sede site, these factors represent the acidgas sources, marine source and aerosol sources, while in Planato site the main sources were gas-aerosol, biogenic and marine.

Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2018-04-10T18:20:46Z No. of bitstreams: 1 PDF - Marlon Luã Monteiro.pdf: 35681554 bytes, checksum: 8fb4cc4ad747582634e9bd5d13e6dea3 (MD5) / Approved for entry into archive by Secta BC (secta.csu.bc@uepb.edu.br) on 2018-04-23T20:26:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PDF - Marlon Luã Monteiro.pdf: 35681554 bytes, checksum: 8fb4cc4ad747582634e9bd5d13e6dea3 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-23T20:26:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Marlon Luã Monteiro.pdf: 35681554 bytes, checksum: 8fb4cc4ad747582634e9bd5d13e6dea3 (MD5) Previous issue date: 2017-11-29 / The purpose of this dissertation is to discuss the process of participation in the elaboration of the Master Plan of the Municipality of Queimadas, in order to analyze the extent to which the Master Plan has been constituted in a political instrument of ordering the full development of the social functions of the city, seated in spheres of political participation constituted by the citizens of Queimadas. The research took as a temporal cut from 2004, year in which the elaboration of the Master Plan was given. Some limitations are identified, precisely, in the political culture demarcated in antidemocratic values. Thus, factors that make it impossible for citizen participation and, therefore, as the main limits for the construction and execution of a Participatory Master Plan. The empirical object is the understanding and participation of the local population in relation to the instrument of the Master Plan. The following specific objectives were then tried: 1) To verify the citizens' understanding of the instrument of the Master Plan; 2) Identify the changes occurred in the municipal planning of urban development, from the implementation of the Master Plan. The work was based on an ethnography based on the qualitative approach with field research and semi-structured interviews as a way of producing information. / A presente Dissertação tem por objetivo geral discutir o processo de participação na elaboração do Plano Diretor do Município de Queimadas, de maneira que analisou até que ponto o Plano Diretor tem se constituído em um instrumento político de ordenamento do pleno desenvolvimento das funções sociais da cidade, assentado em esferas de participação política constituída pelos citadinos da cidade de Queimadas. Tentou-se assim percorrer os seguintes objetivos específicos: 1) Verificar a compreensão dos cidadãos sobre o instrumento do Plano Diretor; 2) Identificar as mudanças ocorridas no planejamento municipal de desenvolvimento urbano, a partir da implantação do Plano Diretor. A pesquisa tomou por recorte temporal o ano de 2005 a 2007 quando da aprovação da Lei do Plano Diretor Participativo de Queimadas (nº 115/2007). Algumas limitações são identificadas, justamente, na cultura política demarcada em valores antidemocráticos. Constatando assim como fatores que impossibilitam a participação cidadã e, por conseguinte, como os principais limites para a construção e execução de um Plano Diretor Participativo. O objeto empírico é a compreensão e participação da população local em relação ao instrumento do Plano Diretor. O trabalho foi construído a partir de uma etnografia tendo por base a abordagem qualitativa com pesquisa de campo e entrevistas semiestruturadas como forma de produção de informações.

O Cerrado é um domínio fitogeográfico tipicamente savânico, com altos valores de diversidade e endemismos e com uma grande pressão antrópica associada. A maior área contínua ainda conservada de Cerrado é a região do Jalapão (TO). Apesar de protegida por Unidades de Conservação de proteção integral, esta é uma região pouco estudada, existindo, assim, uma grande lacuna de conhecimento sobre sua flora e sobre os efeitos das queimadas, que lá ocorrem frequentemente, na diversidade de plantas. O fogo exerce forte influência na constituição biológica e na ecologia do Cerrado. A ausência de queimadas ou a sua presença frequente transformam a fitofisionomia do local, adensando a vegetação ou levando a formações mais campestres, respectivamente. Com a crescente ocupação antrópica, a frequência de fogo tem aumentado no Cerrado. Simultaneamente, as Unidades de Conservação restringem queimas, por vezes naturais, em suas áreas. Diante desse panorama, tornam-se necessários mais estudos sobre a flora e os efeitos do fogo no Jalapão. Esse projeto tem o objetivo de colaborar no conhecimento desses temas. Para o trabalho florístico, áreas de cerrado aberto com solo seco não pedregoso foram percorridas em diferentes períodos do ano e todas as angiospermas em estágio reprodutivo foram coletadas e identificadas. Foram revisados os herbários com as coleções mais significativas, resultando na compilação de uma lista de angiospermas para a região. Para a análise da ação do fogo, áreas de campo sujo na região do Jalapão com diferentes históricos de fogo foram selecionadas, sendo três áreas com frequência bienal de queimas e uma área livre do fogo há dez anos. 15 parcelas de 4m2 foram instaladas em cada área. Todos os indivíduos de hábito herbáceo-subarbustivo foram identificados e contabilizados. Densidade, riqueza e composição de espécies foram avaliadas e comparadas entre as áreas com diferentes históricos de queima. A lista resultou em 528 espécies, distribuídas em 85 famílias. As famílias mais representativas foram Fabaceae, Poaceae, Asteraceae, Rubiaceae, Lamiaceae e Myrtaceae. O número de espécies encontradas quase dobra o número de registros nessas fisionomias para a região. A análise da ação do fogo resultou em maiores valores de densidade de indivíduos e riqueza nas áreas com regime de fogo bienal; entretanto, entre os diferentes tratamentos, não houve diferença na composição de espécies. Esses resultados são corroborados pelas evidências levantadas na literatura da necessidade de fogo para reprodução e ocorrência de certas espécies vegetais e dos ganhos obtidos com maior acesso à luz e maior disponibilidade de nutrientes pelo estrato rasteiro, após queimadas. O fogo no Cerrado não deve ser entendido como prejudicial, sendo necessário incluir programas específicos de queimadas controladas para o manejo da biodiversidade em áreas protegidas. / The Cerrado is a savanic phytogeographic domain with high biodiversity and endemism values, under high anthropic pressure. One of the largest, continuous and still conserved areas of Cerrado is the Jalapão region, in the Tocantins State. Despite the existence of protected areas, there is a huge information gap about its flora and about the effects of fires, which are frequent in the region, on its plant diversity. Fire has a strong influence in the biological constitution of Cerrado and on its ecology. The absence or presence of fires may transform the local phytophysiognomy, by controlling the abundance of woody species. Hence, its presence is associated to occurrence of dense formations, while its absence leads to a prevalence of grasslands. With the increasing human occupation of Cerrado areas, the frequency of fires hás been growing. At the same time, management of protected areas tends to restrain fires on their territory, even when those occur spontaneously. In this context, studies characterizing the flora and the effects of fires over it in the Jalapão region are of utmost importance. The present work aims to collaborate to the increasing of the knowledge about those subjects. For the floristic survey of the area, fieldwork was conduced during different periods of the year, and all angiosperms occurring in savannah physionogmies with dry, non rocky soils, were collected. Additionally, herbaria with representative collections from Jalapão were visited and its specimen’s identifications reviewed, resulting in a checklist for angiosperms occurring in the region. To evaluate teh effects of fire in plant diversity, “campo sujo“ physionogmies in Jalapão region with different fire history were selected. Three areas had bienal fire history and one área is protected from fire for 10 years. 15 quadrants of 4 m2 were set in each area, and all plants with herbaceous and subshrub habit were collected and identified. Individual density, species richness and composition were analysised and compared in areas with different fire historys. For the checklist 528 species belonging to 85 families were recorded. The most representative families are Fabaceae, Poaceae, Asteraceae, Rubiaceae, Lamiaceae and Myrtaceae. Nine species are listed as rare and nine as threatened. This study presents almost twice as many species recorded by previous inventories of those physiognomies in Jalapão. The analyses of fire effects resulted in higher individual density and species richness values in the areas with bienal fire regime. There were no differences in species composition between the evaluated areas. Our results are reinforced by the already current knowledge that some plant species rely on fire occurrence in order to reproduce and even to establish themselves in the environment. Moreover, it is also known that the herbaceous stratum benefits from the increasing in light and nutrient availability promoted after fires. Fire must not be seen as a villain and specific programs that include supervised burns should be adopted in protected areas management plans in order to achieve a holistic conservation of the Cerrado Domain.

Neste trabalho o aerossol atmosférico, presente em diferentes localidades da região Amazônica, foi caracterizado. Foram estudadas as emissões biogênicas naturais da floresta, bem como as emissões de material particulado para a atmosfera, devido à ocorrência em larga escala de queimadas na Amazônia durante a estação seca. O aerossol atmosférico foi coletado durante um período de aproximadamente três anos em duas diferentes regiões da Amazônia, utilizando-se amostradores de particulado fino e grosso. As amostragens foram realizadas na região de Alta Floresta (MT) e de Serra do Navio (AP). Essas regiões são representativas de condições atmosféricas distintas: as emissões de queimadas são pouco significativas para a composição do aerossol atmosférico de Serra do Navio, dominada pela emissão biogênica natural da floresta. A atmosfera de Alta Floresta caracteriza as regiões da Amazônia onde o impacto das queimadas é expressivo durante a estação seca. Em Alta Floresta foram realizadas amostragens em casas de queima de ouro, caracterizando as emissões de mercúrio para o particulado atmosférico relacionadas com as atividades garimpeiras na Amazônia. Aeronaves foram utilizadas para a amostragem de aerossóis durante as estações secas de 1992 e 1993, caracterizando as concentrações atmosféricas dos aerossóis de queimadas ao longo de vastas regiões da Amazônia. As amostras foram analisadas utilizando-se diversas técnicas analíticas nucleares: \"Particle lnduced X-ray Emission\", para a quantificação dos elementos traços com número atômico superior a 11; \"Induced Gamma-ray Emission\", para a quantificação de Na; \"Scanning Proton Microprobe\", para a caracterização de partículas individuais de aerossol. A técnica de reflectância foi utilizada na quantificação de \"black carbon\" e a concentração total de aerossóis atmosféricos foi determinada por análise gravimétrica. \"Cold Vapor Atomic Absorption Spectroscopy\" foi utilizada na quantificação de mercúrio presente no particulado atmosférico nas casas de queima de ouro de Alta Floresta. Para as amostras de particulado fino de Serra do Navio, constituintes iônicos do aerossol foram quantificados utilizando-se cromatografia iônica. Técnicas estatísticas multivariadas foram utilizadas na identificação e na caracterização das fontes de aerossol atmosférico presentes nas diferentes regiões. Observaram-se elevadas concentrações de aerossóis atmosféricos em vastas regiões da Amazônia devido às emissões de queimadas para o período compreendido entre os meses de junho e setembro. As emissões de queimadas são predominantes na fração fina do aerossol atmosférico, sendo caracterizadas por grandes emissões de \"black carbon\", S e K. As elevadas emissões de aerossóis pelas queimadas estão correlacionadas com o aumento do \"Aerosol Optical Thickness\" da atmosfera durante a estação seca na Amazônia. O aerossol de Serra do Navio é caracterizado por emissões biogênicas, apresentando forte influência marinha. Foi observada uma semelhança entre as composições do aerossol de origem biogênica presentes em Serra do Navio e em Alta Floresta. A presença de elementos traços característicos de partículas de solo associados à contribuição marinha para o aerossol de Serra do Navio indica o transporte de aerossóis provenientes da África para a América do Sul. Observaram-se elevadas concentrações de mercúrio associadas ao aerossol atmosférico presente no interior das casas de queima de ouro de Alta Floresta. A concentração de mercúrio, associada ao particulado atmosférico, representa cerca de 3% da concentração total de mercúrio no interior das casas de queima. Uma fração substancial do mercúrio está associada ao particulado fino, facilitando o seu transporte juntamente com o aerossol emitido nas queimadas. A fração não volátil do mercúrio associado ao aerossol é considerável, estando fortemente ligada às partículas em suspensão na atmosfera. / This work presents the characterization of the atmospheric aerosol collected in different places of the Amazon Basin. We studied both the biogenic emission from the forest and the particulate material which is emitted to the atmosphere due to the large scale man-made burnings during the dry season. The samples were collected during a three year period at two different locations in the Amazon, namely the Alta Floresta (MT) and Serra do Navio (AP) regions, using stacked unit filters. These regions represent two different atmospheric compositions : the aerosol is dominated by the forest natural biogenic emission at Serra do Navio, while at Alta Floresta it presents an important contribution from the man-made burnings during the dry season. At Alta Floresta we took samples in gold shops in order to characterize mercury emission to the atmosphere related to the gold prospection activity in Amazon. Airplanes were used for aerosol sampling during the 1992 and 1993 dry seasons to characterize the atmospheric aerosol contents from man-made burnings in large amazonian areas. The samples were analyzed using several nuclear analytic techniques: Particle Induced X-ray Emission for the quantitative analysis of trace elements with atomic number above 11; Particle Induced Gamma-ray Emission for the quantitative analysis of Na; and Proton Microprobe was used for the characterization of individual particles of the aerosol. Reflectancy technique was used in the black carbon quantification, gravimetric analysis to determine the total atmospheric aerosol concentration and Cold Vapor Atomic Absorption Spectroscopy for quantitative analysis of mercury in the particulate from the Alta Floresta gold shops. Ionic cromatography was used to quantify ionic contents of aerosols from the fine mode particulate samples from Serra do Navio. Multivariated statistical analysis was used in order to identify and characterize the sources of the atmospheric aerosol present in the sampled regions. High atmospheric aerosol concentrations were observed in large amazonian areas due to emission from man-made burnings in the June-September period. The emission from burnings dominate the fine mode of the atmospheric aerosol with characteristic high contents of black carbon, S and K. Aerosols from biomass burnings are correlated to the increase in the Aerosol Optical Thickness of the atmosphere during the Amazonian dry season. The Serra do Navio aerosol is characterized by biogenic emissions with strong marine influence. The presence of trace elements characteristic of soil particulate associated with this mar\'ine contribution indicates the existence of aerosol transport from Africa to South America. We observed common composition characteristics in the biogenic emission aerosols from Serra do Navio and Alta Floresta. High mercury concentrations associated to the atmospheric aerosol inside the Alta Floresta gold shops were observed. About 3% of the total mercury concentration inside the gold shops is associated to the atmospheric particulate. A substantial part of this mercury is associated to the fine mode, easing its transportation with the biomass burnings aerosol. A large fraction of the mercury associated to the aerosol is non-volatile, being strongly tied to the particulate in suspension in the atmosphere.

Este trabalho trata do estudo do transporte atmosférico de emissões de queimadas na região Amazônica e Centro-Oeste do Brasil. Em consequência da queima de biomasa, gases (CO IND.2, CO, CH IND.4, etc.) e partículas são emitidas para a atmosfera, os quais podem provocar mudanças no equilíbrio climático e biogeo químico do planeta Terra, em várias escalas. O estudo é realizado por meio de simulação numérica dos movimentos da atmosfera utilizando o modelo atmosférico RAMS (Regional Atmospheric Modeling System). São utilizados os métodos Lagrangiano e Euleriano. No método Langrangiano o transporte é estudado por meio do cálculo de trajetórias cinemáticas 3d de massas de ar, utilizando o campo de vento simulado, na escala resolvida. A posição inicial das massas de ar é obtida a partir de mapas de queimadas detectadas por sensores a bordo de satélites como o AVHRR da série NOAA. Uma metodologia simples que contabiliza os efeitos de processos convectivos úmidos da escala sub-grade na velocidade vertical da parcela de ar para modelo atmosféricos de baixa resolução, é introduzida no modelo de trajetórias. No método Euleriano, é resolvida a equação de conservação de massa dos principais elementos emitidos. Para tanto é introduzido um modelo de fontes emissoras de gases/partículas associadas à queimadas em floresta tropical e cerrado da América do Sul, distribuídas espacial e temporalmente através da assimilação diária de mapas de posição de queimadas produzidos por sensoriamento remoto. Os termos de advecção na escala resolvida e o transporte turbulento na escala sub-grade são resolvidos utilizando as parametrizações próprias do modelo RAMS. É introduzida uma parametrização do transporte sub-grade associado às circulações úmidas e profundas não resolvidas explicitamente pelo modelo, devido a baixa resolução espacial. Termos sumidouros associados a processos genéricos de remoção/transformação de gases/partículas são ) também parametrizadas e inseridos na equação de conservação de massa. A metodologia é aplicada a um estudo de caso ocorrido no mês de julho de 1993. São modelados o transporte turbulento na camada limite planetária, os efeitos transientes associados à entrada de frentes frias vindo do sul do continente e à convecção na bacia Amazônica no transporte convectivo de poluentes, bem como o transporte associado aos sistemas de larga escala. São observados padrões de exportação continental de poluentes, com saídas ocorrendo a noroeste da América do Sul em direção ao oceano Pacífico, e a sudeste em direção ao oceano Atlântico. / A study about the atmospheric transport f biomass burning emissions in the Amazon and the Central of Brazil is presented. Gases (CO IND.2, CO, CH IND.4, etc.) and particles emitted to the atmosphere due the biomass burning are responsible for the climatic and biogeochemical budget changes in the Earth planet, in many scales. This study is carried out through a numerical simulation of the atmospheric motions using the atmospheric models RAMS (Regional Atmospheric Modeling System). Lagragian and Eulerian methods are used. In the Lagrangian method the transport is studied through 3D kinematic air mass trajectories calculation, using simulated wind fields, in a resolved scale. The initial position of the air masses is obtained from biomass burning spots maps, derived from satellite sensors (AVHRR from NOAA series). A simple methodology to take into account the sub-grid effects of wet convective process in the vertical velocity of the air parcels, for low resolution atmospheric models is introduced in the trajectory model. In the Eulerian method the mass conservation equation is resolved for the main elements emitted. A model of gases and particles sources emissions is introduced associated with biomass burning in South America tropical forest and savanna, spatially and temporally distributed and daily assimilated, according to the biomass burning spots defined by remote sensing. The advection in a resolved scale and turbulent transport, in a sub-grid parameterization associated to wet and deep circulation not explicitly resolved by the model due its low spatial resolution is introduced. Sinks associated with generic process of removal/transformation of gases/particles are parameterized and introduced in the mass conservation equation. The methodology is applied to a case study on July 1993. The turbulent transport in the planetary boundary layer the transient effects in the convective transport of pollutants associated with cold fronts from the south and convection in the Amazon basin and the transport associated with the large scale systems are modeled. Patterns of pollutant exportation are observed with a corridor to the Pacific Ocean in the South America Northwest and another in the Southeast to the Atlantic Ocean.