Avaliação da influência das emissões de navios na distribuição de tamanhos e concentrações de metais e hidrocarbonetos policíclicos aromáticos no material particulado na Baía de Guanabara (Rio de Janeiro, Brasil)

Exportar este item:

Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/19370

Tipo do documento:	Tese
Título:	Avaliação da influência das emissões de navios na distribuição de tamanhos e concentrações de metais e hidrocarbonetos policíclicos aromáticos no material particulado na Baía de Guanabara (Rio de Janeiro, Brasil)
Título(s) alternativo(s):	Evaluation of the influence of shipping emissions on the distribution of sizes and concentrations of metals and polycyclic aromatic hydrocarbons in particulate matter in Guanabara Bay (Rio de Janeiro, Brazil)
Autor:	Silveira, Renata Simões
Primeiro orientador:	Corrêa, Sergio Machado
Primeiro membro da banca:	Souza, Simone Lorena Quitério de
Segundo membro da banca:	Silva, Clayton Martins da
Terceiro membro da banca:	Alvim, Débora Souza
Quarto membro da banca:	Guarieiro, Lílian Lefol Nani
Resumo:	Nas crescentes frotas marítimas, navios movidos a combustíveis fósseis são amplamente utilizados e responsáveis por emissões atmosféricas como o Material Particulado (MP). Quando inalados, podem causar sérios danos ao corpo e afetar órgãos internos, devido ao tamanho das partículas, em escala nanométrica. A Convenção Internacional para a Prevenção da Poluição por Navios (MARPOL) regulamenta os padrões de emissões de motores diesel marítimos. No entanto, embora apresentem riscos à saúde humana e ao meio ambiente, os metais e Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos (HPA) presentes no MP não são contemplados pela legislação nacional vigente. Este estudo baseia-se nos resultados da amostragem de MP na atmosfera da Baía de Guanabara, Rio de Janeiro, Brasil, no período de outubro de 2019 a janeiro de 2021, totalizando 57 amostras, com duração de 24 horas, por meio do impactador em cascata MOUDI, seguido de abertura ácida do MP coletado e posterior análise química por Espectrometria de Massas com Plasma Indutivamente Acoplado (ICP-MS) para a determinação da concentração de Ba, Ca, Cd, Co, Cu, Cr, Fe, Mg, Mn, Ni, Pb, V e Zn. Nas partículas grossas, os valores médios variaram de 0,11 ng m-3 para Ba a 24,9 ng m-3 para Fe; nas partículas finas, de 0,07 ng m-3 para Co a 25,0 ng m-3 para Fe; nas partículas ultrafinas, de 0,11 ng m-3 para Ba a 9,71 ng m-3 para Fe. Finalmente, as nanopartículas de Ba e Ca não foram detectadas e o valor máximo obtido foi de 5,32 ng m-3 para Mn. Além disso, foi realizada uma análise química por Cromatografia de fase Gasosa acoplada à Espectrometria de Massas (CG-EM) para a determinação da concentração de Antraceno (ANT), Benzo(a)antraceno (BaA), Benzo(b)fluoranteno (BbF), Benzo(k)fluoranteno (BkF), Criseno (CRY), Fluoranteno (FLT), Fenantreno (PHE) e Pireno (PYR). Nas partículas grossas, os valores médios variaram de 0,46 ng m-3 para FLT a 6,07 ng m-3 para PHE; nas partículas finas, de 0,518 a 4,204 ng m-3 para PHE; nas partículas ultrafinas, FLT não foi detectado e o valor máximo obtido foi de 4,787 ng m-3 para PHE. Nas nanopartículas, FLT também não foi detectado e o valor máximo obtido também foi para o PHE, no valor de 2,425 ng m-3. Não foi observada uma participação significativa das emissões dos navios para a concentração de metais na Baía de Guanabara. Porém, pode-se verificar uma contribuição do PHE das emissões dos navios na poluição da atmosfera local.
Abstract:	In the world of growing maritime fleets, ships powered by fossil fuels are being widely used, that are responsible for atmospheric emissions such as Particulate Matter (PM). When inhaled, these can cause serious injury to the body and affect internal organs, because the particle size is on a tiny scale. The International Convention for the Prevention of Pollution from Ships (MARPOL) regulates the standards for emissions from marine diesel engines. However, although they pose risks to human health and the environment, the metals and HPA present in PM are not covered by Brazilian national current legislation. This study is based on the results of sampling of PM in the atmosphere of Guanabara Bay, Rio de Janeiro, Brazil, from October 2019 to January 2021, totaling 57 Examples, lasting 24 hours, by means of the MOUDI cascade impactor, followed by acid opening of the collected PM and subsequent chemical analysis by ICP-MS for the determination of concentration of Ba, Ca, Cd, Co, Cu, Cr, Fe, Mg, Mn, Ni, Pb, V and Zn. In coarse particles, the mean values ranged from 0.11 ng m-3 for Ba to 24.9 ng m-3 for Fe; in fine particles, from 0.07 ng m-3 for Co to 25.0 ng m-3 for Fe; in ultrafine particles, from 0.11 ng m-3 for Ba to 9.71 ng m-3 for Fe. Finally, the nanoparticles (Ba and Ca) were not detected, and the maximum value obtained was 5.32 ng m-3 for Mn. In addition, a GC-MS analysis was performed for the determination of concentration of Anthracene (ANT), Benzo(a)anthracene (BaA), Benzo(b)fluoranthene (BbF), Benzo(k)fluoranthene (BkF), Chrysene (CRY), Fluoranthene (FLT), Phenanthrene (PHE) and Pyrene (PYR). In coarse particles, the mean values range from 0.46 ng m-3 for FLT to 6.07 ng m-3 for PHE; in fine particles, from 0.518 to 4.204 ng m-3 for PHE; in the ultrafine, FLT was not detected, and the maximum value generated was 4.77 ng m-3 for PHE. And in the nanoparticles, FLT was also not detected, and the maximum value obtained was 2.425 ng m-3 for PHE. There was no significant participation of ship emissions in the concentration of metals in Guanabara Bay. However, a contribution of PHE from ship emissions to local air pollution can be verified.
Palavras-chave:	Environmental engineering Air - Pollution Ships Gas chromatography Metals - Toxicology Engenharia ambiental Ar - Poluição Navios Cromatografia a gás Metais - Toxicologia
Área(s) do CNPq:	ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO AMBIENTAL::CONTROLE DA POLUICAO
Idioma:	por
País:	Brasil
Instituição:	Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Sigla da instituição:	UERJ
Departamento:	Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia
Programa:	Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental
Citação:	SILVEIRA, Renata Simões. Avaliação da influência das emissões de navios na distribuição de tamanhos e concentrações de metais e hidrocarbonetos policíclicos aromáticos no material particulado na Baía de Guanabara (Rio de Janeiro, Brasil). 2022. 127 f. Tese (Doutorado em Engenharia Ambiental) - Faculdade de Engenharia, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2022.
Tipo de acesso:	Acesso Aberto
URI:	http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/19370
Data de defesa:	14-Dez-2022
Aparece nas coleções:	Doutorado em Engenharia Ambiental

Arquivos associados a este item:

Arquivo	Descrição	Tamanho	Formato
Tese - Renata Simões Silveira - 2022 - Completo.pdf		4,54 MB	Adobe PDF	Baixar/Abrir Pré-Visualizar ×

Mostrar registro completo do item Recomendar este item Visualizar estatísticas