QUANTIFICAÇÃO DE AMÔNIA ATMOSFÉRICA EM SÍTIO AMOSTRAL URBANO NO MUNICIPIO DE CUIABÁ, MATO GROSSO

ISBN 978-85-85905-23-1

Área

Ambiental

Autores

Franco, E.O. (IFMT CUIABA BELA VISTA) ; Barros, E.A.N. (IFMT CUIABA BELA VISTA) ; Santos, O.A.C. (IFMT CUIABA BELA VISTA) ; Gomes, A.A. (IFMT CUIABA BELA VISTA) ; Grigolo, J.C.R. (IFMT CUIABA BELA VISTA) ; Lorenzon, D.G. (IFMT CUIABA BELA VISTA) ; Santos, O.A.M. (IFMT CUIABA BELA VISTA)

Resumo

A amônia (NH3) é uma das principais espécies de nitrogênio reativo presentes na atmosfera, importante para o ciclo biogeoquímico do nitrogênio, que têm sido considerado por atividades humanas, dentre as quais pode-se destacar a agricultura, a pecuária, o transporte e a queima de biomassa. Na atmosfera a amônia pode formar material particulado, assim o seu tempo de permanência na atmosfera é maior. Provocando preocupação, pela sua relação com mudanças climáticas, prejuízos aos ecossistemas, ameaça à biodiversidade e a saúde. Neste trabalho NH3 foi amostrado utilizando filterpack com filtros de celulose impregnados com ácido fosfórico.

Palavras chaves

Nitrogênio; Eutrofização; Fertilizantes

Introdução

A amônia é um gás, considerado importante poluente atmosférico com uma ampla variedade de impactos. Na atmosfera, a amônia pode reagir rapidamente com substâncias ácidas, como o ácido sulfúrico (H2SO4), ácido nítrico (HNO3), ácido nitroso (HNO2), ou ácido clorídrico (HCl), para formar predominantemente a fração fina do material particulado (SHEPPARD; BITTMAN, 2012; WU et al., 2017). Sendo a exposição ao material particulado considerada como grande risco ambiental, responsável por mais de 4,2 milhões de mortes ao ano, com aproximadamente 90 % da população do planeta vivendo em condições de exposições maiores que os valores recomendados pela Organização Mundial da Saúde (IHME, 2017). A exposição prolongada a material particulado tem sido associada a diminuição da expectativa de vida, aumento da mortalidade infantil e maior incidência de óbito decorrentes de doenças cardiovasculares. O município de Cuiabá, capital do Estado de Mato Grosso, está localizado na porção central do Brasil. Tem população de 580.489 habitantes e uma frota de veículos de 402.411 veículos, o que corresponde a menos de 2 habitantes por veículo (IBGE, 2016; DETRAN, 2018). A cidade está inserida em área com intensa produtividade agrícola e no Estado que regista as maiores ocorrências de queimadas e incêndios florestais do Brasil, sendo em 2017 mais de 40 mil focos de queimadas e ou incêndios florestais, com a maioria destes ocorrendo no período seco, de junho a setembro (INPE, 2018). Contexto que justificou a realização deste estudo.

Material e métodos

A amostragem foi feita utilizando filtros de 47 mm, em amostradores do tipo filter pack dispostos em série, com primeiro filtro com porosidade de 12 µm, o segundo e o terceiro filtro de celulose impregnado com solução mista de ácido fosfórico e glicerina, Figura 1. O primeiro filtro foi utilizado como proteção para o segundo e terceiro filtros, que tinham a função de amostrar amônia em fase gasosa da atmosfera. Os amostradores foram colocados a uma altura de 2,5 metros da superfície, conectados a uma bomba de vácuo para promover a amostragem ativa, com a medição de vazão nos estágios inicial e final de cada coleta. As trajetórias das massas de ar foram observadas usando imagens de satélite disponibilizado por National Oceanic and Atmospheric Administration (AIR RESOURCES LABORATORY, 2018). A extração foi realizada com 10 mL de água deionizada e agitação por 30 minutos. A quantificação da amônia foi realizada colorimetricamente pela reação com fenol e hipoclorito de sódio alcalino, produzindo indofenol, um corante azul, que absorve em 630nm (LODGE, 1988). Todas as soluções utilizadas neste estudo foram preparadas a partir de reagentes que apresentam grau analítico.

Resultado e discussão

A concentração de NH3 na região urbana de Cuiabá foi maior no dia 15/05/2018 como mostra o que pode ter relação com fontes de emissão de amônia (NH3) próximas ao sítio de amostragem. Contribui com essa afirmação a maior concentração de amônia em fase gasosa em relação ao material particulado, uma vez que o gás amônia na atmosfera tem um tempo de permanência relativamente curto, sendo o principal constituinte gasoso alcalino presente na atmosfera, a amônia pode reagir rapidamente com substâncias ácidas, como o ácido sulfúrico (H2SO4), ácido nítrico (HNO3), ácido nitroso (HNO2), ou ácido clorídrico (HCl), para formarmos sais de NH4+ presentes no MP atmosférico (SHEPPARD; BITTMAN, 2012; WU et al., 2017). Os valores médios encontrados neste estudo são menores na ordem de duas vezes que o levantamento feito por Regina (2015) para área urbana da cidade de São Paulo. A diferença entre os dois estudos não é acentuada quando se considera que São Paulo tem frota de veículos que supera 4,5 milhões de unidade, parque industrial desenvolvido e grande carga populacional. Diferença na mesma ordem de grandeza é encontrada quando compara os dados deste estudo com as quantificações realizadas na região costeira da China (WU et al., 2018). Considerando as coordenadas do sítio amostral pode se atribuir como fonte potencial de amônia o transito de veículos, pois a sua localização é circundada por avenidas com intensa movimentação de automóveis, estima-se que a queima de 1 kg de combustível pode emitir até 476 mg de amônia para a atmosfera.

Valores médios, desvio padrão, máximo e mínimo da concentração de amônia em fase gasosa e MP (A), curva analítica para quantificações do amônio (B) e trajetórias das massas de ar que chegaram no sítio amostral durante a coleta (C).


Localização do sítio em área urbana de Cuiabá (A); Filtro de policarbonato (B), filtro de celulose (C) e filtros dispostos em série em Filter Pack(D).

Conclusões

A concentração de amônia atmosférica no sítio amostral, mesmo com concentração média abaixo de valores médios de concentração, encontrados para estudos realizados na China e na cidade de São Paulo, requer estudos de maior prazo, no sentido de entender as possíveis variações sazonais e conhecer as primícias fontes e suas reais contribuições. Ou seja, fazer um quadro de monitoramento mensal e anual para conhecer as concentrações de amônia presente e propor medidas mitigador para tal poluente atmosférico.

Agradecimentos

A Pró-Reitoria de Pesquisa e Inovação - Propes Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia – Campus Bela Vista

Referências

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