Caracterização de íons solúveis em água presentes no material particulado atmosférico PM10 amostrados na aduana da Ponte da Amizade, Foz do Iguaçu - PR

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2019
Autor(a) principal: Silva, Willian Bogler da
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Medianeira
Brasil
Programa de Pós-Graduação em Tecnologias Ambientais
UTFPR
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25466
Resumo: Gases and particulate materials are among the main atmospheric pollutants, and depending on the concentration found, negatively impact the environment. Particularly among the main pollutants are particulate materials, which are structures of varying sizes, with solid or liquid characteristics which, in diameters of less than 10 micrometers, are easily inhalable. The objective of the present work was to characterize and quantify the chemical composition of water soluble major inorganic ions associated with PM10inhalable particulate matter in the Customsregion of Ponte da Friendship, Foz do Iguaçu, PR. The ions determined were Cl-, NO3-, SO42-, Na+, K+, NH4+, Mg2+Ca2+. The sampling methodology, sample preparation and analysis consisted of the sampling of atmospheric particulate matter with a diameter of 10 μm in two campaigns, March and August 2018, in quartz filters coupled to a large volume Hi-vol sampler, which operated in continuous flow for 24 hours, followed by 24 hours of inoperation, at which time there were filter changes and storage on parchment paper, which was inserted in Ziplock plastic packaging. The sample preparation procedure consisted of fragmentation of the filters into 4.4 cm diameter discs and accommodation in polyethylene bottles with 20 mLof ultrapure water and then mechanical stirring for 1 min and subsequent bathing. 12 h ultrasonic filtration by Nylon membrane and 0.025 liters with ultrapure water. The determination of Cl-, NO3-, SO42-and NH4+was made by ion chromatography. For K+, Mg2+, Na+and Ca2+, atomic absorption spectrometry was used. For the first campaign, 190 ± 111 ng m3for Cl-, 850 ± 61.2 ng m3for NO3-, 1226 ± 82.3 ng m3for SO42-, 147 ± 88.9 ng m3for Na+, 254 were measured. ± 165 ng m3for K+, 427 ± 204 ng m3for Mg2+, 145 ± 72.3 for Ca2+and 79.6 ± 43.3 ng m3for NH4+. In the second campaign, 61.0 ± 47.0 ng m3for Cl-, 252 ± 82.2 ng m3for NO3-, 450± 9.55 ng m3for SO42-, 58.0 ± 38.0 ng m3were measured for Na+, 116 ± 75.5 ng m3for K+, 172 ± 87.7 ng m3for Mg2+, 34.7 ± 28.0 ng m3 for Ca2+and 51.0 ± 29.6 ng m3for NH4+. These values were submitted to statistical tests, which validated the interference of seasonality on the concentration of 6ions, they are: Cl-,NO3-, SO42-,Na+,Mg2+e Ca2+. The K+and NH4+did not show statistical changes in concentration with seasonality. Through a specific program, he found possible atmospheric particulate material discharges, also from international areas, presenting several sources of contribution, such as the crust, oceans, forests, plantations, industries and other anthropogenic sources.
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spelling Caracterização de íons solúveis em água presentes no material particulado atmosférico PM10 amostrados na aduana da Ponte da Amizade, Foz do Iguaçu - PRCharacterization of water-soluble ions present in PM10 atmospheric particulate matter sampled in the customs of Ponte da Amizade, Foz do Iguaçu - PrPoluentesAr- PoluiçãoProteção ambientalPollutantsAir - PollutionEnvironmental protectionCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO AMBIENTALEngenharia/Tecnologia/GestãoGases and particulate materials are among the main atmospheric pollutants, and depending on the concentration found, negatively impact the environment. Particularly among the main pollutants are particulate materials, which are structures of varying sizes, with solid or liquid characteristics which, in diameters of less than 10 micrometers, are easily inhalable. The objective of the present work was to characterize and quantify the chemical composition of water soluble major inorganic ions associated with PM10inhalable particulate matter in the Customsregion of Ponte da Friendship, Foz do Iguaçu, PR. The ions determined were Cl-, NO3-, SO42-, Na+, K+, NH4+, Mg2+Ca2+. The sampling methodology, sample preparation and analysis consisted of the sampling of atmospheric particulate matter with a diameter of 10 μm in two campaigns, March and August 2018, in quartz filters coupled to a large volume Hi-vol sampler, which operated in continuous flow for 24 hours, followed by 24 hours of inoperation, at which time there were filter changes and storage on parchment paper, which was inserted in Ziplock plastic packaging. The sample preparation procedure consisted of fragmentation of the filters into 4.4 cm diameter discs and accommodation in polyethylene bottles with 20 mLof ultrapure water and then mechanical stirring for 1 min and subsequent bathing. 12 h ultrasonic filtration by Nylon membrane and 0.025 liters with ultrapure water. The determination of Cl-, NO3-, SO42-and NH4+was made by ion chromatography. For K+, Mg2+, Na+and Ca2+, atomic absorption spectrometry was used. For the first campaign, 190 ± 111 ng m3for Cl-, 850 ± 61.2 ng m3for NO3-, 1226 ± 82.3 ng m3for SO42-, 147 ± 88.9 ng m3for Na+, 254 were measured. ± 165 ng m3for K+, 427 ± 204 ng m3for Mg2+, 145 ± 72.3 for Ca2+and 79.6 ± 43.3 ng m3for NH4+. In the second campaign, 61.0 ± 47.0 ng m3for Cl-, 252 ± 82.2 ng m3for NO3-, 450± 9.55 ng m3for SO42-, 58.0 ± 38.0 ng m3were measured for Na+, 116 ± 75.5 ng m3for K+, 172 ± 87.7 ng m3for Mg2+, 34.7 ± 28.0 ng m3 for Ca2+and 51.0 ± 29.6 ng m3for NH4+. These values were submitted to statistical tests, which validated the interference of seasonality on the concentration of 6ions, they are: Cl-,NO3-, SO42-,Na+,Mg2+e Ca2+. The K+and NH4+did not show statistical changes in concentration with seasonality. Through a specific program, he found possible atmospheric particulate material discharges, also from international areas, presenting several sources of contribution, such as the crust, oceans, forests, plantations, industries and other anthropogenic sources.Gases e materiais particulados estão entre os principais poluentes atmosféricos, e dependendo da concentração encontrada, impactam de forma negativa o meio ambiente. Entre os principais poluentes, destaca-se os materiais particulados, que são estruturas com tamanhos variados,com características sólidas ou líquidas que, em diâmetros inferiores a 10 micrômetros, são facilmente inaláveis. O objetivo do presente trabalho foi caracterizar e quantificar a composição química dos íons inorgânicos majoritários solúveis em água, associados ao material particulado inalável PM10, na região de aduana da ponte da amizade, Foz do Iguaçu,PR. Os íons determinados foram Cl-,NO3-, SO42-,Na+, K+, NH4+,Mg2+e Ca2+. A metodologia de amostragem, preparo das amostras e análises consistiu na amostragem do material particulado atmosférico com diâmetro de 10 μm em duas campanhas, março e agosto de 2018, em filtros de quartzo acoplado em um amostrador Hi-vol de grande volume,o qual operou em fluxo contínuo por 24h, seguido de 24hde inoperação,momento o qual houve as trocas de filtro e armazenamento em papel manteiga, o qual foi inserido em embalagens plásticas Ziplock. O procedimento de preparo de amostras consistiu na fragmentação dos filtros em discos de 4,4 cm de diâmetro e acomodação em frascos de polietileno com adição de 20 mL de água ultra pura e, em seguida, submetidos a agitação mecânica por 1 min, e posterior banho ultrassônicode12h, filtragem por membrana de Nylon e avolumado para 25 mL com água ultrapura. A determinação Cl-, NO3-, SO42-foi feita por cromatografia de íons, o NH4+pelo método do indofenol, para K+, Mg2+, Na+e Ca2+ utilizou -se espectrometria de absorção atômica. Na primeira campanha mensurou-se190 ± 111ng m3para Cl-, 850± 61,2ng m3paraNO3-,1226 ± 82,3ng m3paraSO42-, 147± 88,9 ng m3para o Na+,254 ± 165 ng m3para o K+,427± 204 ng m3para o Mg2+,145 ± 72,3 para Ca2+e 79,6± 43,3 ng m3para NH4+. Na segunda campanha mensurou-se 61,0± 47,0ng m3para Cl-, 252± 82,2ng m3paraNO3-,450± 9,55ng m3paraSO42-, 58,0± 38,0ng m3para o Na+,116± 75,5ng m3para o K+,172± 87,7ng m3para o Mg2+,34,7± 28,0ng m3para Ca2+e 51,0± 29,6ng m3para NH4+. Tais valores foram submetidos a testes estatísticos, os quais validaram a interferência sazonal na concentração de 6íons, são eles: Cl-,NO3-, SO42-,Na+,Mg2+e Ca2+. O K+e o NH4+não apresentaram alterações estatísticas de concentração com a sazonalidade.Através de programa específico constatou possíveis arrastes de material particulado atmosférico oriundo, também, de áreas internacionais apresentando diversas fontes de contribuição, tais como a crosta, os oceanos, as florestas, as plantações, indústrias e outras fontes antropogênicas.Universidade Tecnológica Federal do ParanáMedianeiraBrasilPrograma de Pós-Graduação em Tecnologias AmbientaisUTFPRPicoloto, Rochele Sogarihttps://orcid.org/0000-0003-3214-6269http://lattes.cnpq.br/4334203159055767Leite, Oldair Donizetihttps://orcid.org/0000-0003-2554-3696http://lattes.cnpq.br/8436215509083608Flores, Éder Lisandro de Moraeshttps://orcid.org/0000-0002-2017-6316http://lattes.cnpq.br/1947122730060457Santos, Jorge Luis Oliveirahttps://orcid.org/0000-0002-9428-7457http://lattes.cnpq.br/0085491364023919Picoloto, Rochele Sogarihttps://orcid.org/0000-0003-3214-6269http://lattes.cnpq.br/4334203159055767Silva, Willian Bogler da2021-07-04T23:03:46Z2021-07-04T23:03:46Z2019-09-03info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSILVA, Willian Bogler da. Caracterização de íons solúveis em água presentes no material particulado atmosférico PM10 amostrados na aduana da Ponte da Amizade, Foz do Iguaçu - PR. 2019. Dissertação (Mestrado em Tecnologias Ambientais) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2019.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/25466porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPR2021-07-05T06:03:47Zoai:repositorio.utfpr.edu.br:1/25466Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestriut@utfpr.edu.br || sibi@utfpr.edu.bropendoar:2021-07-05T06:03:47Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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