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

Autor(es)

Ana Paula Mendes Emygdio

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto Astronômico e Geofísico (IAG/SBD)
• Data de defesa: 2021-03-23

Membros da banca

Maria de Fatima Andrade; Célia dos Anjos Alves; Ricardo Henrique Moreton Godoi; Leila Droprinchinski Martins; Paulo Hilario Nascimento Saldiva

• Orientador: Maria de Fatima Andrade; Fabio Luiz Teixeira Goncalves

Resumo

A Região Metropolitana de São Paulo, (RMSP), Brasil, frequentemente apresenta concentrações de material particulado (MP) que excedem os padrões nacionais de qualidade do ar. Entender suas fontes é um passo fundamental para a descrição dos processos físico-químicos na atmosfera e para a criação de políticas destinadas à redução da concentração de poluentes no ar. Os bioaerossóis, que constituem o MP, são importantes atores na deflagração de doenças respiratórias além de interferirem em processos climáticos. Esse trabalho objetivou estimar a concentração, importância e as fontes das partículas biogênicas primárias e outros compostos orgânicos presentes na atmosfera da RMSP. A amostragem utilizou dois equipamentos de coleta de MP10 (MP Inalável, da <10 micra) em filtro, MiniVol e o HiVol\" e um amostrador de bioaerossóis: Bukard. As amostras foram coletadas na Cidade Universitária da Universidade de São Paulo (USP) em São Paulo durante o ano de 2017 e 2018 e diversos compostos foram analisados: elementos traço do MP10; carbono orgânico e elementar; compostos orgânicos (carboidratos e ácidos orgânicos); íons; proteínas solúveis em água (WSP); e esporos de fungos. O arabitol e o manitol correlacionaram-se com diversos tipos fúngicos, indicando uma origem em comum. Um fator de conversão de 3,0 pg de arabitol/esporo e 4,5 pg de manitol/esporo foi proposto para São Paulo no período de coleta para converter a concentração de açúcares em número de esporos fúngicos. Através de fatores de conversão da literatura, atribuiu-se aos esporos fúngicos, em média, 1,5% e 3,7% da massa de MP10 e carbono orgânico, respectivamente. A correlação entre WSP com alguns elementos e com levoglucosano e K+ permite indicar que a ressuspensão do solo e a queima de biomassa são importantes fontes de bioaerossóis. A concentração de levoglucosano em São Paulo foi menor em 2017 em comparação com anos anteriores, sendo associado a meteorologia e/ou políticas públicas de redução da queima de biomassa (cana de açúcar) na agricultura do Estado. Assim, também se discutiu a importância da agricultura e da produção sucroalcooleira, bem como outras possíveis fontes de levoglucosano (ressuspensão do solo, desgaste de pneu, fogueiras etc.). Das seis fontes obtidas com a aplicação do PMF (Positive Matrix Factorization) para o MP10, os Bioaerossóis, a Ressuspensão do solo/pavimento e o Aerossol Inorgânico Secundário explicaram 12,7%, 25,9% e 20,9% da massa do MP10, respectivamente. As demais fontes foram a Emissão Veicular, Aerossol Marinho e Queima de Biomassa. Apesar da fonte biogênica e de queima de biomassa não contribuírem para uma grande fração da massa do MP10, ambas têm um importante papel nos processos climáticos e na saúde. Diversas espécies de fungos foram testadas para determinar seu potencial como núcleos de gelo usando um banho termostático e contudo, apenas a Macrolepiota e a Abortiporus sp. apresentaram uma temperatura inicial de congelamento abaixo de - 10 ºC.Os resultados desta pesquisa indicam a importância de analisar compostos que são marcadores específicos de fontes e que não são geralmente incluídos em modelos receptores. Além disso, foi elucidada a importância dos bioaerossóis e esporos fúngicos para as partículas da atmosfera de São Paulo. (AU)

• Processo FAPESP: 16/10594-3 - Caracterização do aerossol biogênico primário na atmosfera da região metropolitana de são paulo
• Beneficiário: Ana Paula Mendes Emygdio
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado