ÁREA: Ambiental
TÍTULO: Determinação das concentrações de formaldeído e acetaldeído na Floresta da Tijuca, Rio de Janeiro
AUTORES: JORGE D.C. (UFRJ) ; DA SILVA L.V. (UFRJ) ; ARBILLA G. (UFRJ)
RESUMO: Foram determinados os teores de formaldeído e acetaldeído na Floresta da Tijuca, uma área de intensa cobertura vegetal localizada em umas das maiores regiões urbanas do Brasil. Aos fins de comparação, foi feita a determinação dos mesmos compostos na Praça Saens Pena, uma região urbana próxima. As amostragens foram feitas usando cartuchos Sep-Pak C-18 seguindo a metodologia TO-11 da EPA. As amostras foram analisadas por cromatografia líquida com um detector UV/VIS e DAD. As concentrações médias de formaldeido e acetaldeido encontradas no alto da floresta foram de 13,05 e 4,52 ppb, respectivamente, aproximadamente a metade que na entrada da Floresta e significativamente menores quando comparadas com as concentrações dos mesmos compostos na Praça Saens.
PALAVRAS CHAVES: aldeidos, floresta, emissões biogênicas
INTRODUÇÃO: A composição química da atmosfera é largamente afetada pela biosfera terrestre e marinha, sendo as plantas e oceanos responsáveis pela emissão de uma quantidade expressiva de compostos orgânicos voláteis (COVs). Estas emissões conduzem a uma série de transformações químicas e físicas complexas, resultando em diversos efeitos na química do ozônio, do NOx, do CH4, na formação de aerossóis, além de outros, com reflexos na composição da atmosfera quer a nível regional quer a nível global. A magnitude das fontes naturais e a taxa de transporte destes gases são as maiores fontes de incertezas nos cálculos dos modelos e balanço de massa na fotoquímica global, particularmente os terpenos, os álcoois e os aldeídos. Formaldeído e acetaldeído, em particular, são emitidos diretamente pela vegetação, formados na atmosfera como poluentes secundários ou emitidos durante a queima da biomassa e do álcool combustível (de Andrade, 2002 e Betterton, 1992).
Junto com os hidrocarbonetos, os aldeídos são os gases orgânicos presentes na atmosfera mais abundantes. Estudos têm mostrado que o formaldeído é a espécie mais abundante dos poluentes carbonílicos, seguido pelo acetaldeído (Graedel, 1986). A emissão direta ocorre como resultado da formação de aldeídos durante a combustão incompleta de combustível e biomassa e também resultado do seu largo uso como matéria prima. Os aldeídos também se formam diretamente na atmosfera como produto de reações de oxidações fotoquímicas de compostos orgânicos voláteis envolvendo óxidos de nitrogênio (Betterton, 1992).
Em regiões não urbanas, ricas em vegetação, a principal fonte de aldeído é proveniente de reações entre compostos orgânicos (COVs) naturalmente emitidos pelas plantas e oxidantes presentes na atmosfera.
MATERIAL E MÉTODOS: As amostragens foram feitas paralelamente em quatro locais; 1) na Praça Saens Peña, local de intenso tráfico de veículos leves e pesados e muita circulação de pessoas, por ser a maior área comercial do bairro da Tijuca e estação terminal do metrô, foi efetuado 28 amostras; 2) na entrada da Floresta da Tijuca, local onde há uma grande presença de cobertura vegetal e uma via de tráfico moderado, (40 amostras); 3) interior da Floresta, numa praça de visitante (ponto de vale) com pequeno fluxo de pessoas e carros e pouca luminosidade por causa da cobertura das árvores (34 amostras); 4) interior da Floresta, num ponto isolado, mais elevado, com bastante luminosidade e circulação de pessoas praticamente nula (40 amostras). Estes últimos dois pontos se distinguem, sobretudo, pela camada de mistura, dada pelas diferenças de altitude e do tipo de cobertura vegetal existente; haja visto que se trata de uma floresta replantada onde ouve a introdução de uma grade variedades de espécies exóticas que promoveu uma cobertura heterogenia do solo. As amostragens foram realizadas em dois períodos: 9:00-11:00 e 11:00-13:00 horas, intervalos correspondentes ao período do dia de maior concentração destes compostos na atmosfera (Artaxo, 2000; Nunes, 2003; Martin, 2003). Este comportamento se explica pela influência do fluxo solar na oxidação química de compostos precursores de formaldeido e acetaldeido. As amostragens foram realizadas por via úmida, usando cartuchos com resina, Florisil, Sep-Pak C-18, e 1,4-dinitrofenilhidrazina, passando um fluxo de ar a uma vazão de 1L/h durante um período de duas horas, seguindo a metodologia TO-11 (EPA, 1997). Após a coleta as amostram foram extraídas com acetonitrila e analisadas em um cromatografo líquido com bomba binária e detector UV/VIS e DAD.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados obtidos são mostrados na Figura 1. Os valores apresentados na Figura são as médias para o total de amostras. As concentrações de formaldeido e acetaldeido encontradas dentro da floresta foram aproximadamente a metade que na entrada da Floresta e significativamente menores quando comparadas com as concentrações dos mesmos compostos encontradas na Praça Saens Peña.
A Praça Saens Peña, onde foi encontrado uma alta concentração de formaldeido e acetaldeido, possui muitas fontes antropogênicas de emissão destes compostos, com destaque para o intenso trafico de veículos movidos a álcool combustível, GNV e uma galeria de exaustão da estação do metrô. Já a presença de aldeídos em florestas afastadas de centros urbanos é atribuída a fontes biogênicas (Artaxo, 2000; Nunes, 2003; Martin, 2003).
Na Tabela 1 foi feita uma comparação entre valores de concentração de formaldeido e acetaldeido deste estudo com estudos em outros lugares na cidade do Rio de Janeiro e do mundo. Na Floresta da Tijuca foram encontradas concentrações de formaldeido e acetaldeido muito superiores as de outros estudos realizados em outras florestas. Porem a comparação direta é muito difícil, haja visto que cada região possui uma flora particular e condições geofísica distintas. As relações formaldeído/acetaldeído para a Floresta são similares às determinadas na Amazônia.
CONCLUSÕES: Este estudo mostrou que o formaldeido é mais abundante que o acetaldeido nos quatro locais amostrados. Esse resultado é compatível com o obtido em outras regiões rurais e de floresta. Estes compostos podem ser atribuídos às emissões diretas da vegetação e também à oxidação fotoquímica dos terpenos. Estes dados são, segundo o nosso conhecimento, os primeiros na literatura para uma floresta urbana em uma região de clima tropical. Os altos valores de formaldeido e acetaldeido encontrados são um indicativo de altas emissões de COVs e presença de espécies envolvidas em reações fotoquímicas.
AGRADECIMENTOS:
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: ARTAXO P.; J. KESSELMEIER; U. KUHN; A. WOLF; M.O. ANDREAE; P. CICCIOLI; E. BRANCALEONI, M. FRATTONI; A. GUENTHER; J. GREENBERG; P. DE CASTRO VASCONCELLOS; TELLES DE OLIVA; T. TAVARES. Atmospheric volatile organic compounds (VOC) at a remote tropical forest site in central Amazonia. Atmospheric Environment 34 (4064-4072), 2000.
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