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Caracterização do aerossol biogênico primário na atmosfera da Região Metropolitana de São Paulo

Processo: 16/10594-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de setembro de 2016
Vigência (Término): 30 de setembro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Geociências - Meteorologia
Pesquisador responsável:Maria de Fátima Andrade
Beneficiário:Ana Paula Mendes Emygdio
Instituição-sede: Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:15/50128-9 - Astrid - accessibility, social justice and transport emission impacts of transit-oriented development strategies, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):18/03524-4 - Contribuição dos fungos e bactérias gram-negativas para o PM10 na atmosfera da Região Metropolitana de São Paulo, BE.EP.DR
Assunto(s):Biomarcadores   Poluição atmosférica

Resumo

A composição do material particulado tem sido muito estudada em São Paulo, com a identificação dos compostos inorgânicos e de carbono orgânico e elementar, contudo há ainda uma grande lacuna na descrição do papel dos componentes biológicos para a composição orgânica deste material particulado na atmosfera paulistana. Os componentes biológicos, também chamados de bioaerossóis podem ser originários de plantas (pólens), animais (insetos) e microorganismos (fungos e bactérias) incluindo organismos vivos e mortos e seus subprodutos e são de elevada importância, mostrando relação com deflagração de doenças respiratórias e interferindo em processos climáticos, como no caso da formação de núcleos da formação de gelo em nuvens. Dentre os aerossóis que são responsáveis pela formação dos núcleos de gelo, as partículas carbonáceas, principalmente as de origem biológica, são os principais componentes que conseguem formar esses núcleos em temperaturas mais quentes que -10oC. Pouco se sabe sobre o papel destes nucleadores de gelo de origem biológica no mundo, e menos ainda em SP. Esse trabalho tem como tema a determinação do número, massa e composição dos componentes biológicos (fungos e bactérias) presentes na atmosfera da região metropolitana de São Paulo e alguns dos seus impactos nos processos atmosféricos (em especial o papel destes como núcleos de gelo). Para a coleta de amostras serão utilizados três amostradores de ar: o "Burkard 7-day Recording Sampler" para coleta de bioaerossóis, o "Airmetrics MiniVol portable sampler" e "Airmetrics high-volume sampler (Hivol)" para coleta de material particulado. As amostras serão coletadas na Cidade Universitária Campus Butantã da Universidade de São Paulo (USP). Serão analisados os compostos inorgânicos com Fluorescência de Raio-X, os totais de carbono orgânico e carbono elementar com o SUNSEt, e diversos traçadores de material biogênico com o cromatógrafo de troca aniônica HPAEC-PAD e o cromatógrafo acoplado com espectrômetro de massa (GC-MS). Com o conjunto de dados será possível determinar as propriedades e fontes do bioaerossol e suas características de composição químicas. Utilizando-se biomarcadores, será estimada a concentração em massa dos esporos fúngicos, das bactérias gram-negativas e das endotoxinas. Adicionalmente, será elaborado um fator de conversão especifico para a conversão da concentração em massa de arabitol e manitol para a concentração em número de esporos fúngicos na cidade de São Paulo. Além disso, será obtida a concentração de pólens em número de partículas. Após essa caracterização e quantificação dos bioaerossóis, também será determinada a atividade de alguns grupos fúngicos como núcleo de gelo. Espera-se com esse trabalho preencher algumas lacunas no conhecimento em relação aos componentes biológicos do material particulado na atmosfera paulistana: como composição e participação em massa; e a compreensão de alguns dos seus impactos na atmosfera.