O crescimento das atividades urbano-industriais tem provocado um significativo aumento nas emissões de poluentes aéreos para a atmosfera. A poluição do ar, um dos principais fatores determinantes da destruição do meio ambiente, causa estresse às plantas, já que apresenta compostos altamente reativos e danosos, como os metais pesados. O uso de plantas bioindicadoras de poluição aérea é uma prática comum para o monitoramento da qualidade do ar e para o diagnóstico dos efeitos da poluição aérea na vegetação. Entre as plantas bioindicadoras mais utilizadas, destaca-se a gramínea C3 de clima temperado Lolium multiflorum ssp. italicum Beck var. Lema, que acumula metais pesados, fluoretos e enxofre quando se desenvolve na presença desses elementos químicos no ar. Além disso, esta espécie acumula frutano, um carboidrato solúvel cuja produção pode ser alterada por um número variado de perturbações ambientais. O presente trabalho foi dividido em três experimentos com os objetivos de (1) verificar a partição de carboidratos solúveis em cinco partes distintas (lâmina em alongamento, lâmina expandida, porção superior do estolho, porção inferior do estolho e raízes) de plantas de L. multiflorum; (2) analisar as relações sazonais e diurnas entre concentrações de poluentes aéreos urbanos, principalmente de dióxidos de enxofre e de nitrogênio e de material particulado, entre outros fatores ambientais, concentrações foliares de metais e mudanças no acúmulo de frutanos em plantas de Lolium multiflorum Lam ssp. italicum expostas a diferentes condições de poluição do ar na cidade de São Paulo; (3) verificar se as variações sazonais e diurnas no conteúdo de frutanos são determinadas por acúmulos foliares de enxofre e metais pesados ou por variações nas concentrações de poluentes gasosos; e (4) verificar a eficiência bioacumuladora da variedade “Lema” de Lolium multiflorum para a região tropical. Para isso, as plantas foram expostas durante períodos consecutivos de 28 dias ou 2 meses, em cada estação do ano, em Congonhas (local com altos níveis de poluentes aéreos) e em casa de vegetação com ar filtrado (local controle). Após cada exposição, a frutose total foi quantificada pelo método de antrona e os frutanos analisados qualitativamente por HPAEC-PAD. As concentrações de enxofre foram determinadas por turbidimetria, enquanto que as concentrações de metais pesados (Al, Fe, Cu, Zn, Pb, Cd e Ba) foram medidas utilizando um espectrofotômetro de absorção atômica, após digestão ácida. Os resultados mostraram que o estolho contendo as bainhas foliares de L. multiflorum acumulou mais frutanos, enquanto que as raízes acumularam os menores níveis desse carboidrato. As variações sazonais no conteúdo dos carboidratos solúveis foram marcantes no presente trabalho e pareceram estar relacionadas com as condições climáticas, mas intensificadas pelas concentrações de poluentes aéreos, especialmente de metais pesados contidos no material particulado, e acumulados nas folhas de L. multiflorum expostas em Congonhas. Já as variações diurnas foram sutis, mas suficientes para refletir as variações de irradiância, temperatura e de alguns poluentes gasosos ao longo do dia. Tanto no experimento sazonal como no diurno, os frutanos de alto peso molecular pareceram ter sido hidrolisados sendo o acúmulo de frutanos de peso molecular intermediário preferencial nas plantas dos dois locais de estudo. As interferências no conteúdo e na composição de frutanos influenciaram a produção de biomassa e a partição desta entre as partes da plantas, o que ode ter alterado a capacidade acumuladora da espécie de elementos provenientes da poluição atmosférica. Assim, o uso da variedade Lema de L. multiflorum para fins de biomonitoramento da qualidade do ar em regiões tropicais deve ser cuidadoso. / The development of urban and industrial activities has caused a significant increase in the emissions of pollutants to the atmosphere. Air pollution, one of the most destructive factors of the environment, causes stress to plants, since certain compounds such as heavy metals are very reactive and dangerous to plant cells. The utilization of bioindicator plants is an usual practice to monitor the air quality and to diagnose the effects of air pollution on vegetation. The C3 temperate grass Lolium multiflorum ssp. italicum Beck var. Lema is usually employed as bioindicator of air pollution, due to its high capacity of accumulating heavy metals, fluorine and sulfur when growing in the presence of these chemical elements in the air. This species also accumulates fructan, a soluble carbohydrate, whose production can be altered by to many environmental perturbations. In the present work three experiments were performed aiming (1) to verify the partitioning of water total carbohydrates in five different parts of plants of L. multiflorum (upper stubble; under stubble; elongating leaf, expanded leaf and roots); (2) to analyze the seasonal and the diurnal relationships between the concentrations of urban air pollutants, mainly nitrogen and sulfur dioxides and particulate material, among other environmental factors, leaf concentrations of heavy metals and changes in fructan accumulation in plants of L. multiflorum exposed to different conditions of air pollution in São Paulo city; (3) to verify if the seasonal and diurnal variations in the content of fructans are determined by leaf accumulation of sulfur and heavy metals or by variations in the concentrations of gaseous pollutants or other environmental factors; and (4) to verify the bioindicator efficiency of the variety “Lema” of Lolium multiflorum in tropical areas. Plants were consecutively exposed during 28 days or two months in each season at Congonhas (site reached by high levels of air pollutants) and at a glasshouse with filtered air (reference situation). After each exposure, fructan composition as well as leaf concentrations of total fructose and of sulfur and metals (Al, Fe, Cu, Zn, Pb, Cd and Ba) were measured. Total fructose was quantified by the anthrone method and fructan composition was analyzed by HPAEC-PAD. Sulfur concentrations were determined by the turbidimetric method, whereas metal concentrations were measured using an atomic absorption spectrophotometer, after acidic digestion. Results showed that the stubble containing the leaf sheaths of L. multiflorum accumulated the highest levels of fructans, while the roots accumulated the lowest levels. Seasonal variations in the contents of soluble carbohydrates were evident in the present work and seemed to be related with the climatic conditions but intensified by the air pollutants, especially heavy metals contained in the particulate matter, and accumulated in the leaves of L. multiflorum exposed in Congonhas. However the diurnal variations were tenuous, but reflected the variations of irradiance, temperature and of some gaseous pollutants during daytime. In the both seasonal and diurnal experiments, the fructans of high molecular weight seemed to be hydrolyzed and the accumulation of fructans of intermediary molecular weigh was significant in the plants from both sites. The changes in the content and in the composition of fructans altered the biomass production and partition among roots and shoots, which might have been disturbed their characteristic of accumulating chemical elements from air pollution in the leaves. So, the use of the variety Lema of L. multiflorum for biomonitoring purposes in tropical areas should be carefully evaluated.

nÃo hà / Os problemas de poluiÃÃo do ar se tornam cada vez mais crÃticos, necessitando de controles e monitoramentos contÃnuos, a fim de assegurar um ambiente adequado à comunidade em geral. O impacto das fontes de poluiÃÃo do ar existente ou de novas fontes pode ser avaliado, atravÃs de modelos matemÃticos ou modelos de qualidade do ar. Esta ferramenta permite avaliar os riscos (efeitos) dos poluentes atmosfÃricos ao meio ambiente sob diversas variÃveis, como condiÃÃes de estabilidade atmosfÃricas e pontos de lanÃamento. Neste contexto, a teoria Fuzzy desponta como uma soluÃÃo viÃvel para estudar o risco de falha de um sistema de controle de poluiÃÃo do ar a diferentes lanÃamentos, como a carga de poluente entre 200 a 300 kgd-1. Esta teoria, combinada com o princÃpio de transporte de massa tem permitido que campos de risco sejam determinados, podendo avaliar se os controles adotados sÃo confiÃveis. Este trabalho propÃe uma metodologia, baseado em uma modelagem matemÃtica dos processos de dispersÃo dos poluentes atmosfÃricos, onde os parÃmetros sÃo funÃÃes de pertinÃncia, definidas segundo a teoria Fuzzy. A pesquisa utiliza esses conceitos na soluÃÃo da equaÃÃo gaussiana âfuzzificadaâ, para determinar o risco de falha e a confiabilidade de minimizaÃÃo do lanÃamento de poluentes atmosfÃricos a diferentes concentraÃÃes para emissÃes contÃnuas e instantÃneas. Os resultados mostraram que a melhor condiÃÃo de estabilidade para dispersÃo dos poluentes à a instÃvel e o risco de falha do sistema nesta condiÃÃo à baixo, apresentam valores de concentraÃÃo dentro dos parÃmetros da legislaÃÃo pertinente, o qual nÃo causa impactos para o meio ambiente e nem para a comunidade no entorno. / Air pollution problems increasingly become more critical, requiring continuous monitoring and controls in order to ensure an appropriate environment for the community in general. The impact sources of air pollution from existing or new sources can be evaluated using mathematical models or models of air quality. This tool allows for evaluate the effects (risks) of air pollutants to the environment in several variables. In this context, the Fuzzy theory emerged as a viable solution to study the risk of failure of a system of air pollution different releases. This theory combined with the principle of mass transportation has allowed fields of risk are determined and can assess whether the controls adopted are reliable. This paper proposes a methodology based on a mathematical modeling of air dispersion process pollutants, where their parameters are membership functions, defined according for Fuzzy theory. The research uses these concepts in the solution of the equation Gaussian Fuzzy to determine the risk of failure and ensuring sustainability of the release of pollutants at different concentrations for continuous and instantaneous emissions. The results showed that the best conditions of stability for the dispersion of pollutants is unstable and the risk of system failure in this condition is zero, with concentration values within the parameters of the relevant legislation, without causing impacts on the environment the environment or to the community around.

Os canteiros de obras são causadores de diversos impactos ambientais relacionados ao grande consumo de recursos e à grande geração de poluição e incômodos que afetam toda sociedade. Dentre as fontes de poluição, está a emissão de material particulado na atmosfera, responsável por uma série de problemas respiratórios e cardíacos, danos à flora e à fauna, incômodos à vizinhança, danos ao solo, à água e à qualidade do ar, entre outros aspectos. Em vários países, os canteiros de obras são reconhecidos como uma das principais fontes de poluição por partículas. O objetivo deste trabalho é identificar as principais fontes emissoras de material particulado entre as diversas atividades de construção, as principais ferramentas de controle e prevenção de emissão e os principais métodos de monitoramento aplicáveis aos canteiros de obras de edifícios. Sua metodologia está baseada em compilação e análise de bibliografia nacional e internacional disponível.Como resultados, são identificadas as principais fontes de emissão de material particulado nas fases de demolição, movimentação de terra e serviços preliminares e serviços de construção. Mostra-se, também, que o monitoramento, associado a ações de prevenção e controle, é uma ferramenta eficaz para manutenção de níveis de emissão aceitáveis, utilizando equipamentos de custo relativamente baixo, fácil operação e implantação no canteiro de obras. Finalmente, o trabalho traz um conjunto de recomendações que podem ser utilizadas na composição de um plano de gestão para prevenção, controle e monitoramento de emissões de material particulado em canteiros de obras, a ser incorporado às práticas de gestão já em uso pela empresa construtora. O trabalho conclui que o controle de emissões nos canteiros de obras de edifícios pode ser aplicado por empresas construtoras, dentro da atual realidade brasileira. / The construction sites cause many environmental impacts related to high consumption of resources and high levels of pollutions emissions, affecting the whole society. Among these pollutions, it is the particulate matter emission in the atmosphere, responsible for heart and lung diseases, damages to animals, plants, soil, water and air quality and nuisances to neighbors. In several countries, the construction sites are recognized as one of the main sources of particle pollution. This work intends to identify the main emission sources of particulate matter among the great variety of construction activities, the main particle emissions control tools and the main monitoring methods available for building construction sites. The research is based on compilation of Brazilian and international bibliographies. As result, are identified the main sources of particulate matter emission on demolition, earthmoving and construction activities. The work presents that monitoring associated with prevention e control measures is an effective tool for maintenance of controlled emissions levels, through low cost, easy operation and easy implantation equipments. Finally, the work presents a set of recommendation to elaborate a management plan to prevent, control and monitoring particulate matters emissions in the construction sites, easily adapted to the current management practices of the contractors firms. The work concludes that the particulate matter emission control can be implanted by contractors firm within the current Brazilian reality.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:28:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:56:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O estudo desenvolvido nessa dissertação foi dividido em dois momentos. Na primeira parte foi apresentado a realização de uma calibração independente do sistema LIDAR Raman de vapor d\'água instalado no CLA seguindo uma metodologia desenvolvida na Howard University, baseada em uma análise cuidadosa da eficiência óptica dos componentes do sistema tendo como objetivo determinar essa eficiência e apresentar a resposta espectral do sistema. Após esse estudo, que permitiu obter um melhor entendimento da área instrumental do sistema, é apresentado, na segunda parte, uma análise preliminar das propriedades ópticas dos aerossóis na troposfera por meio da avaliação de alguns parâmetros como, por exemplo, os perfis verticais de extinção desses aerossóis, a LR e a SR, utilizando um sistema LIDAR Raman móvel desenvolvido pela Raymetrics Lidar Systems durante campanhas realizadas em alguns institutos de pesquisa no Estado de São Paulo. / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP / FAPESP:08/01954-0

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:28:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:57:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Estudos sobre a poluição atmosférica têm se intensificado nos últimos anos, devido à grande diversificação de fontes poluidoras do ar e ao efeito ocasionado à saúde das populações. Conseqüentemente, diversas técnicas têm sido investigadas para avaliação da poluição aérea e dentre elas, uma que tem ganhado considerável atenção é a do biomonitoramento. Neste trabalho foram avaliados os níveis de elementos químicos na atmosfera da cidade de São Paulo, por meio de biomonitoramento passivo, usando a espécie epifítica Canoparmelia texana, para comparar os resultados obtidos das amostras coletadas em diferentes pontos da cidade de São Paulo bem como de um ponto de referência da cidade de Ubatuba, SP. Para análise, os liquens coletados foram previamente limpos, secos e moídos. O método de análise por ativação neutrônica (NAA) aplicado constituiu em irradiar alíquotas das amostras junto com os padrões sintéticos dos elementos, no reator IEA-R1 por 16 horas e sob um fluxo de nêutrons térmicos de cerca de 5,0 x 1012 n cm-2 s-1, seguida da espectrometria de raios gama, para determinação de As, Br, Ca, Co, Cr, Cs, Fe, K, La, Rb, Sc, Se e Zn. Os resultados das análises das amostras de liquens em replicatas apresentaram uma boa reprodutibilidade, indicando a homogeneidade das amostras preparadas. A precisão e a exatidão dos resultados foram avaliadas por meio das análises de materiais de referência certificados IAEA-336 Lichen e INCT-TL-1 Tea Leaves, cujos resultados apresentaram, em geral, uma boa precisão e exatidão, com os desvios padrão relativos entre 0,4 a 14,8% e erros relativos entre 0,2 a 8,7%. Na cidade de São Paulo, os liquens foram coletados nos locais a saber, Parque Dom Pedro II, Congonhas, Cidade Universitária, Lapa, Moóca, Morumbi, Nossa Senhora do Ó, Parque do Ibirapuera, Pinheiros, Santana, Santo Amaro e Taboão da Serra. As concentrações dos elementos nos liquens indicaram uma grande variabilidade entre amostras de diferentes pontos de amostragens. Estes resultados submetidos à análise de clusters indicaram três grandes grupos de pontos de amostragem, de acordo com a similaridade química obtida nos liquens. A amostra coletada em Ubatuba indicou, para a maioria dos elementos químicos, concentrações inferiores ou da mesma ordem de grandeza quando comparados com daqueles coletados na cidade de São Paulo. As mais altas concentrações na amostra de líquen de Ubatuba foram obtidas para Br, K e Zn. Os resultados das análises de liquens indicaram que as origens dos elementos presentes na atmosfera da cidade de São Paulo podem ser atribuídas principalmente às emissões veiculares, seguida de emissões industriais e do solo. Nos liquens, foram determinados os elementos chamados de marcadores de emissões veiculares (Br, Co, Sb e Zn), de emissões industriais (Cr, Co e Fe) e do solo (Sb, Se, Rb e La). / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:52:06Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:57:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Tillandsia usneoides L. é uma bromélia que vive em árvores ou em outros substratos inertes, absorvendo água e nutrientes diretamente do ambiente, sem apresentar raízes. Devido às suas características morfológicas e fisiológicas, esta espécie acumula os poluentes presentes na atmosfera. No presente trabalho, Tillandsia usneoides foi usada como biomonitor de poluição atmosférica por metais em São Paulo, Brasil, que é a maior cidade da América do Sul, com uma população de cerca de 18 milhões de habitantes e uma forte atividade industrial. A área urbana é poluída por emissões industriais mas, de acordo com a Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB), a agência governamental de controle de qualidade do ar, emissões regulares de cerca de 7,8 milhões de veículos motores são a principal fonte de poluição do ar. As amostras de Tillandsia foram coletadas em um local considerado não poluído e foram expostas por períodos de dois meses em 10 locais da cidade com diferentes níveis de poluição, e em um local de controle. Após a exposição, os metais foram analisados na planta por análise por ativação com nêutrons e por ICP-MS (Pb, Cd, Co, Cu, Ni, Sb e V). Os resultados obtidos mostraram uma concentração notável de Co e Ni nas plantas expostas em uma área industrial, onde existe uma indústria de processamento de metal, que produz cerca de 600 ton/ano de Co e 16.000 ton/ano de Ni. Cobre e crômio se apresentaram igualmente distribuídos em regiões industriais e em locais próximos a avenidas com tráfego intenso, sugerindo que estes elementos podem ser associados tanto a fontes veiculares como industriais. O acúmulo de Cd verificado nas plantas expostas em áreas industriais indica as atividades intrópicas como a principal fonte desse elemento. Não foram identificadas fontes evidentes para o Pb, uma vez que este elemento se apresentou igualmente espalhado por todos os locais de monitoramento. Elementos ligados ao tráfego, como Zn, Ba and Sb apresentaram altas concentrações em plantas expostas em locais situados próximos a avenidas com tráfego pesado (carros, ônibus e caminhões) e podem ser associados a fontes veiculares. Para Zn, os maiores teores foram relacionados a zonas industriais, e este elemento pode ser também associado à presença de fontes de emissão antrópicas. Os elementos terras raras, Fe e Rb, provavelmente têm as partículas de solo como principal fonte. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:49:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:00:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 09809.pdf: 7318754 bytes, checksum: 166979fe7dbb592b70e1bc5fb8417a96 (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:51:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:00:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 11246.pdf: 3725307 bytes, checksum: a030a8c41a665ad1a01941e5275544f5 (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:49:38Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:02:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 10427.pdf: 11180152 bytes, checksum: f8294650781a8994bcbc91409d2cadb8 (MD5) / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Intituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares, IPEN/CNEN-SP

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:33:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T14:03:57Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / A composição química do material particulado fino (MP2,5) e MP10 foi determinado em três sítios representativos do estado de São Paulo: Cidade Universitária (SPA), Piracicaba (PRB) e São Luis do Paraitinga (MAT); e em duas outras cidades sul-americanas, Bogotá (BOG) e Buenos Aires (BAI). As coletas ocorreram nos anos de 2007, 2008 e 2009. Para caracterizar os sítios foram determinados íons inorgânicos, orgânicos e levoglucosano no MP coletado em filtros de fibra de quartzo. O material carbonáceo, sulfato, nitrato e amônio foram as espécies determinadas mais abundantes na massa do MP2,5 e MP10, sobretudo nas amostras dos sítios do estado de São Paulo. A contribuição destes componentes está associada à formação secundária das partículas atmosféricas nos centros urbanos. Entretanto, o cátion predominante das amostras nos sítios BOG e BAI foi o cálcio. Esta espécie no MP atmosférico, juntamente com o Mg2+, são atribuídos à ressuspensão de solo. Por meio dos estudos das trajetórias de massas de ar foi observada a influência de outras fontes sobre o material particulado local. A entrada de partículas provenientes de queima de madeira e biomassa em regiões urbanas foi associada à presença do levoglucosano, correlacionado com K+ e outros marcadores ambientais. O uso de ferramentas estatísticas, como as razões diagnósticas, as matrizes de correlações e análise de componente principal (ACP), contribuíram para a caracterização dos sítios estudados, distinguindo estatisticamente as emissões veiculares, das atividades agrícolas, industriais e queima da biomassa, entre outras. / Tese (Doutoramento) / IPEN/T / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP