ESPÉCIES ÁCIDAS GASOSAS PRESENTES NA ATMOSFERA DOS LABORATÓRIOS DE QUÍMICA, COM IMPLICAÇÕES PARA A QUALIDADE DO AR DESSES AMBIENTES

ISBN 978-85-85905-23-1

Área

Ambiental

Autores

Gomes, A.A. (IFMT) ; Edffrancis, O.F. (IFMT) ; Santos, O.A.C. (IFMT) ; Barros, E.A.N. (IFMT) ; Gomes, A.R. (IFMT) ; Santos, O.A.M. (IFMT)

Resumo

A poluição atmosférica como o maior risco ambiental do mundo, tem sido responsável por crescente número de óbitos. Nos laboratórios de químicas são armazenados grande número de substâncias, que durante as aulas práticas e atividade de pesquisa são manipuladas. Neste trabalho foram amostradas e quantificadas algumas espécies gasosas ácidas, para tanto foram utilizados filter pack (porta filtro) com filtro de celuloses impregnados com carbonato de sódio e glicerina. A extração da espécie de interesse foi feita com água e as quantificações realizadas por cromatografia de troca iônica. A concentração de ácido clorídrico encontrado no estudo foi de 4,0 ppm, ultrapassando o limite o elemento HCl- estabelecido na legislação.

Palavras chaves

ácido clorídrico; aerossóis; nitrogênio

Introdução

A poluição atmosférica tornou-se o maior risco ambiental do mundo, associado a cerca de 7 milhões de mortes prematuras anualmente no planeta, com mais de 50% desse número atribuído a exposição a poluentes atmosférico em ambiente interno (VIDAL, 2014; NEHR; HÖSEN; TANABE, 2017)... O diâmetro do material particulado (MP), além de influenciar o tempo de residência e a dinâmica de dispersão da partícula na atmosfera, é importante também sob o ponto de vista da saúde humana, MP fino, menores que 2,5µm (Figura 1), são capazes de penetrar nos alvéolos pulmonares causando sérios danos ao sistema respiratório (PERRONE et al., 2013; CHENA et al., 2013; HABIL et al., 2015; SONG et al., 2016. Uma vez que, MP menores que 2,5µm podem transportar uma variedade de componentes, tais como metais pesados, espécies iônicas, compostos orgânicos voláteis, vírus e bactérias (ZHAO, L. et al., 2015). Estudos sobre poluentes atmosféricos interiores em fase gasosa e MP tem sido realizados nos mais diversos lugares do mundo, com maioria avaliando ambientes domésticos e edifícios comerciais. Os resultados apontam relação entre a exposição e o desenvolvimento de diversos danos à saúde, com destaque para acidentes vasculares cerebrais, doenças cardíacas, doenças respiratórias incluindo câncer de pulmão, diabetes tipo 2, modificações do sistema imunológico, encurtamento do telômeros, diminuição da expetativa de vida (CHENA et al., 2013; WEICHENTHAL et al., 2014; VIDAL, 2014; SONG et al., 2016; CHEN et al., 2016; NEHR; HÖSEN; TANABE, 2017; O'DONOVAN, G. et al., 2017; LIN et al., 2017). Nesse contexto se justificou o presente estudo que quantificou espécies ácidas gasosas no interior dos laboratórios de química, com o objetivo principal de avaliar preliminarmente a qualidade do ar desses ambientes.

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 carbornato de sódio e glicerina. O primeiro filtro foi utilizado como proteção para o segundo e terceiro filtros, que amostraram as espécies ácidas gasosas do interior dos laboratórios. 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 coletas foram realizadas nos turnos diurnos e noturnos. Um sistema de amostragem composto de amostrador e bomba de vácuo eram conectados a tomada por marcador de tempo (Timer digital), que acionava para iniciar a coleta as 06:00 horas e desligava as 18:00 horas. Um segundo sistema iniciava as 18:00 e coletava até as 06:00 do dia seguinte. A extração foi realizada com 10 mL de água deionizada e agitação por 30 minutos. As quantificações das espécies de interesses foram realizadas por cromatografia de troca iônica. Para quantificação dos ânions foi utilizado um sistema cromatográfico Metrohm constituído por um cromatógrafo modelo 930 Compact IC Flex, 863 Sample Processor Compact, com coluna Metrosep A Supp 7, detector 930 Compact IC flex e eluente solução 5 mmol L-1 de Na2CO3, com tempo de corrida de 25 minutos.

Resultado e discussão

As maiores concentrações das espécies ácidas em fase gasosa foram encontradas no laboratório de analítica, Tabela 1. No mesmo laboratório, a maior concentração em fase gasosa foi de Cl- que consequentemente equivale a ácido clorídrico. No período noturno, a concentração encontrada para Cl-, no laboratório de analítica foi maior, na ordem de quatro vezes, a concentração encontrada na área externa. Durante o período de coleta, foi realizado uma aula prática usando ácido clorídrico, ácido sulfúrico e ácido nítrico, o que pode justificar as concentrações mais elevadas para essas espécies no laboratório de analítica. A legislação brasileira estabelece limite máximo de exposição de 4,0 ppm por até 48 horas (BRASIL, 1978).

Concentrações médias de espécies ácidas em fase gasosa e em material particulado atmosférico.

Conclusões

Os resultados encontrados na análise realizada, permite identificar e demonstrar as espécies ácidas gasosas, presentes no ar dos laboratórios. Sendo que o local é um ambiente de constante acesso com diversas atividades o que ocasiona uma alteração na qualidade do ar.

Agradecimentos

A Pró-Reitoria de Pesquisa e Inovação - Propes Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia – Campus Bela Vista A Fundação de Amparo á Pesquisa do Estado de Mato Grosso - FAPEMAT

Referências

CHEN, X. et al. Long-term exposure to urban air pollution and lung cancer mortality: A 12-year cohort study in Northern China. Science of The Total Environment, v. 571, p. 855-861, 2016.

CHENA, Y.; EBENSTEINB, A.; GREENSTONE, M.; LI, H. Evidence on the impact of sustained exposure to air pollution on life expectancy from China's Huai River policy. Proceedings of the National Academy of Sciences, v. 110, p. 12936–12941, 2013.

HABIL, M.; MASSEY, D. D.; TANEJA, A. Exposure from particle and ionic contamination to children in schools of India. Atmospheric Pollution Research, v. 6, n. 4, p. 719–725, 2015.
LIN, N. et al. Accumulative effects of indoor air pollution exposure on leukocyte
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PERRONE, M. G.; GUALTIERI, M.; CONSONNI, V. Particle size, chemical composition, seasons of the year and urban, rural or remote site origins as determinants of biological effects of particulate matter on pulmonary cells. Environmental Pollution, v. 176, p. 215-227, 2013.

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VIDAL, J. Air pollution 'is single biggest environmental health risk'. Guardian. 2014. Disponível em: <https://www.theguardian.com/environment/2014/mar/25/air-pollution-single-biggest-environmental-health-risk-who>. Acesso em: 25 mai. 2017.

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ZHAO, L. et al. Influence of atmospheric fine particulate matter (PM2.5) pollution on indoor environment during winter in Beijing. Building and Environment, v. 87, p. 283-291,2015.