Avaliação sazonal do aerossol e suas propriedades ópticas na Zona Leste de São Paulo
DOI:
https://doi.org/10.55761/abclima.v33i19.16957Palavras-chave:
Material particulado fino. Propriedades ópticas. São Paulo.Resumo
Na cidade de São Paulo, as altas concentrações de material particulado fino (MP2.5) na atmosfera trazem à tona os problemas relacionados à má qualidade do ar e à saúde humana. O presente trabalho teve como objetivo o estudo do MP2.5 e suas propriedades ópticas na Zona Leste da capital. A partir de dados fornecidos pelas estações de monitoramento da qualidade do ar da CETESB, e por um fotômetro pertencente à rede AERONET (https://aeronet.gsfc.nasa.gov), foram analisados a variação temporal do MP2.5, e os parâmetros profundidade óptica do aerossol (AOD), expoente de Ångström (AE) e albedo simples (SSA), no período entre 2017 e 2021. Os resultados mostraram que, ao longo dos 5 anos, as concentrações do poluente estudado ficaram acima do padrão diário de qualidade do ar da CETESB em 19 dias, e acima do valor recomendado pela Organização Mundial da Saúde (OMS) em 913 dias. A concentração média do MP2.5 para o período foi de 17,79 μg/m³. As concentrações de MP2.5, assim como os parâmetros AE, AOD e SSA, apresentaram picos em seus valores durante a estação seca, devido às condições meteorológicas desfavoráveis, influenciados pelas fontes locais e por aerossóis provenientes da queima de biomassa. Os resultados indicaram a necessidade de atenção por parte dos órgãos competentes para incentivar novas tecnologias e medidas que minimizem a emissão de poluentes, especialmente na Zona Leste de São Paulo, região densamente povoada, com a presença de indústrias e vias de grande tráfego de veículos.
Downloads
Referências
ANDRADE, M. F., KUMAR, P., FREITAS, E. D. YNOUE, R. Y., MARTINS, J., MARTINS, L. D., NOGUEIRA, T., MARTINEZ, P. P., MIRANDA, R. M., ALBUQUERQUE, T., GONÇALVES, F. L. T., OYAMA, B., ZHANG, Y. 2017. Air quality in the megacity of São Paulo: Evolution over the last 30 years and future perspectives. Atmospheric Environment, 159, p. 66-82, 2017. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2017.03.051
BRITO, P. H. F., ARAÚJO, R. S., SILVA, G. M. M. Composição química do material particulado atmosférico: uma revisão de literatura. Revista Holos, v. 4, p. 62-74, 2018. https://doi.org/10.15628/holos.2018.4648
CASTANHO, A. D.A. Propriedades ópticas das partículas de aerossol e uma nova metodologia para a obtenção de profundidade óptica via satélite sobre São Paulo. Tese de Doutorado (Doutorado em Ciências) - Instituto de Física, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2005.
CETESB - Companhia Ambiental do Estado de São Paulo. Relatório da Qualidade do Ar no Estado de São Paulo - 2020. São Paulo: CETESB, 2021. Disponível em: <http://ar.cetesb.sp.gov.br/publicacoes-relatorios/>. Acesso em: jul. 2022.
CETESB - Companhia Ambiental do Estado de São Paulo. Relatório da Qualidade do Ar no Estado de São Paulo - 2022. São Paulo: CETESB, 2023. Disponível em: <http://ar.cetesb.sp.gov.br/publicacoes-relatorios/>. Acesso em: set. 2023.
ECK, T. F., HOLBEN, B.N., DUBOVIK, O. et al. Columnar aerosol optical properties at AERONET sites in central eastern Asia and aerosol transport to the tropical mid-Pacific. Journal of Geophysal Research, v. 110, D06202, 2005. https://doi.org/10.1029/2004JD005274
HALLQUIST, M., WENGER, J.C., BALTENSPERGER, U., RUDICH, Y., SIMPSON, D., CLAEYS, M., DOMMEN, J., DONAHUE, N.M., GEORGE, C., GOLDSTEIN, A.H., HAMILTON, J.F., HERRMANN, H., HOFFMANN, T., IINUMA, Y., JANG, M., JENKIN, M.E., JIMENEZ, J.L., KIENDLER-SCHARR, A., MAENHAUT, W., MCFIGGANS, G., MENTEL, TH.F., MONOD, A., PRÉVÔT, A.S. H., SEINFELD, J.H., SURRATT, J.D., SZMIGIELSKI, R. AND WILDT, J. The formation, properties and impact of secondary organic aerosol: Current and emerging issues. Atmospheric Chemistry and Physics, v. 9, p. 5155–5236, 2009. https://doi.org/10.5194/acp-9-5155-2009
HOLBEN, B.N., ECK, T.F., SLUTSKER, I., TANRE, D., BUIS, J.P., SETZER, A., VERMOTE, E., REAGAN, J.A., KAUFMAN, Y.J., NAKAJIMA, T., LAVENU, F., JANKOWIAK, I., SMIRNOV, A. AERONET—A federated instrument network and data archive for aerosol characterizations. Remote Sensing of Environment, v. 66, p. 1-16, 1998. https://doi.org/10.1016/S0034-4257(98)00031-5
IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Censo brasileiro de 2022. Disponível em: < https://censo2022.ibge.gov.br/ >. São Paulo: IBGE, 2022. Acesso em: set. 2023.
INPE - Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais. Portal Do Monitoramento De Queimadas E Incêndios, 2022. Disponível em: <http://www.dpi.inpe.br/proarco/bdqueimadas/>. Acesso em: ago. 2022.
IPCC - Intergovernmental Panel on Climate Change. Special report: global warming of 1.5 °C. Cambridge University Press, Nova Iorque, 2018.
KAUFMAN, Y. J. et al. Smoke, clouds, and radiation-Brazil (SCAR-B) experiment. Journal of Geophysical Research, v. 103, p. 31.783-31.808, 1998. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/98JD02281/pdf
LEMES, M.C.R, REBOITA, M.S., CAPUCIN, B.C. Impactos das queimadas na Amazônia no tempo em São Paulo na tarde do dia 19 de agosto de 2019. Revista Brasileira de Geografia Física, v.13, n.3, p. 983-993, 2020. https://periodicos.ufpe.br/revistas/rbgfe
MAI, B., DENG, X., XIA, X., CHE, H., GUO, J., LIU, X.., & LING, C. Column-integrated aerosol optical properties of coarse-and fine-mode particles over the Pearl River Delta region in China. Science of the Total Environment, v. 622, p. 481-492, 2018. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.11.348
MARTIN, S.T., ARTAXO, P., MACHADO, L.A.T., MANZI, A.O., SOUZA, R.A.F., SCHUMACHER, C., WANG, J., ANDREAE, M.O., BARBOSA, H.M.J., FAN, J., FISCH, G., GOLDSTEIN, A.H., GUENTHER, A., JIMENEZ, J.L., PÖSCHL, U., SILVA DIAS, M.A., SMITH, J.N. AND WENDISCH, M. Introduction: observations and modeling of the Green Ocean Amazon (GoAmazon2014/5). Atmospheric Chemistry and Physics, v. 16, p. 4785–4797, 2016. https://doi.org/10.5194/acp-16-4785-2016
MATEOS, D., CACHORRO, V.E., TOLEDANO, C., et al. Columnar and surface aerosol load over the Iberian Peninsula establishing annual cycles, trends, and relationships in five geographical sectors. Science of the Total Environment, v. 518-519, p. 378-392, 2015. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2015.03.002
MIRANDA, R. M., ANDRADE, F. M., FORNARO, A., ASTOLFO, R., ANDRE, P. A., & SALDIVA, P. Urban air pollution: a representative survey of PM2.5 mass concentrations in six Brazilian cities. Air Quality, Atmosphere & Health, v.5, p. 63-77, 2012. https://doi.org/10.1007/s11869-010-0124-1
MIRANDA, R. M., LOPES, F., ROSÁRIO, N. É., YAMASOE, M. A., LANDULFO, E., & ANDRADE, F. M. The relationship between aerosol particles chemical composition and optical properties to identify the biomass burning contribution to fine particles concentration: a case study for São Paulo city, Brazil. Environmental Monitoring and Assessment, v.189, p. 1-15, 2017. https://doi.org/10.1007/s10661-016-5659-7
MOREIRA, G.A., ANDRADE, I.S., CACHEFFO, A., LOPES, F.J.S., YOSHIDA, A.C., GOMES, A.A., SILVA, J.J., LANDULFO, E. Influence of a biomass-burning event in PM2.5 Concentration and Air Quality: A Case Study in the Metropolitan Area of São Paulo. Sensors, v. 21, n. 2, p. 425, 2021. https://doi.org/10.3390/s21020425
OLIVEIRA, D. C. F. S. Propriedades ópticas de aerossóis na atmosfera de Natal/Brasil medidas por meio de um fotômetro solar da rede AERONET. 2019. 120f. Dissertação (Mestrado em Ciências Climáticas) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2019.
OLIVEIRA, D. C. F. S., MONTILLA-ROSERO, E., LOPES, F. J. S., MORAIS, F. G., LANDULFO, E., HOELZEMANN, J. J. Aerosol properties in the atmosphere of Natal/Brazil measured by an AERONET Sun-photometer. Environmental Science and Pollution Research, v. 28, n. 8, p. 9806-9823, 2021. https://doi.org/10.1007/s11356-020-11373-z
PALÁCIOS, R.S., SALLO, F.S., MARQUES, J. B., SANTOS, A. C. A., MENEZES, J. A., BIUDES, M. S., & DE SOUZA NOGUEIRA, J. Variabilidade espaço-temporal da profundidade ótica de aerossóis em regiões de cerrado e Pantanal na região central do Brasil. Nativa, v.6, n.1, p. 56-65, 2018.
PALÁCIOS, R. S., ROTHMUND, L. D., SALLO, F. S., et al. Long-Term analysis of optical and radiative properties of aerosols in the Amazon Basin. Aerosol and Air Quality Research, Taiwan, v. 20, n. 1, p. 139-154, 2020. https://doi.org/10.4209/aaqr.2019.04.0189
PÖSCHL, U., et al. Rainforest aerosols as biogenic nuclei of clouds and precipitation in the Amazon. Science, v. 329, n. 5998, p. 1513-1516, 2010. https://doi.org/10.1126/science.1191056
PRADO, N. V., & da COSTA COELHO, S. M. S. (2017). Estudo da variabilidade temporal da profundidade óptica do aerossol utilizando dados de sensoriamento remoto sobre a região de transição entre a floresta amazônica e o cerrado. Revista Brasileira de Meteorologia, v. 32, p. 649-658, 2017. https://doi.org/10.1590/0102-7786324012
RODRIGUES, F. Análise da profundidade óptica do aerossol obtida a partir de distintas plataformas na região de Campo Grande/MS. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas, Universidade de São Paulo, São Paulo, São Paulo, 2016.
ROMERA, K. S., MUSIS, C. R., PALÁCIOS, R.S., CURADO, L. F. A., NOGUEIRA, J. S., MARQUES, J. B., & DUARTE, L. G. Variabilidade interanual das propriedades óticas de aerossóis em biomas distintos na Amazônia Legal. Revista Brasileira de Climatologia, v. 25, 2019. http://dx.doi.org/10.5380/abclima.v25i0.61621
ROSÁRIO, N. M. E do. Comparação de profundidades ópticas espectrais do aerossol obtidas para São Paulo a partir de um Multifilter Rotating Shadowband Radiometer e do fotômetro solar da AERONET. Dissertação de Mestrado (Mestrado em Ciências) - Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2006.
ROSSE, V.P., PEREIRA, J.N., BOARI, A., COSTA, G.V., RIBEIRO, J.P., VIEIRA-FILHO, M. São Paulo’s atmospheric pollution reduction and its social isolation effect, Brazil. Air Quality, Atmosphere & Health, p. 543-52, 2021. https://doi.org/10.1007/s11869-020-00959-8
SANTOS, F. S. D., PINTO, J. A., MACIEL, F. M., HORTA, F. S., ALBUQUERQUE, T. T. D. A., & ANDRADE, M. D. F. Avaliação da influência das condições meteorológicas na concentração de material particulado fino (MP 2,5) em Belo Horizonte, MG. Engenharia Sanitaria e Ambiental, v.24, p. 371-381, 2019.
SAYÃO, A. C. Estudo da variabilidade sazonal da profundidade óptica do aerossol em São Paulo a partir de radiômetros MFRSR. Dissertação de Mestrado (Mestrado em Ciências) - Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2008.
SEINFELD, J.H., PANDIS, S.N. Atmospheric Chemistry and Physics: From Air Pollution to Climate Change. 2ªed. John Wiley & Sons, Inc., Nova Iorque, 2006.
SILVA JÚNIOR, R.S., MARTILLI, A., SILVA, E.H.L. Efeito da urbanização sobre a dispersão de poluentes e formação de ilha de calor. Revista Brasileira de Climatologia, v. 27, 2020. https://doi.org/10.5380/abclima.v27i0.69398
TOLEDANO, C. O Climatología de los aerosoles mediante la caracterización de propiedades ópticas y masas de aire en la estación" el arenosillo" de la red aeronet. Tese de Doutorado (Doutorado em Ciências) - Departamento de Física Teórica, Atômica e Ótica, Universidade de Valladolid, Valladolid, 2005.
VALENZUELA, A., OLMO, F. J., LYAMANI, H., QUIRANTES, A., ALADOS- ARBOLEDAS, L. Aerosol properties retrieved from sky radiance at the Principal Plane for nonsphericalparticles. IV Reunión Española de Ciencia y Tecnología del Aerosol – RECTA 2010, p. C141-C147, 2010.
WANG, Q., et al. Modeling investigation of light-absorbing aerosols in the Amazon Basin during the wet season. Atmospheric Chemistry and Physics, v. 16, n. 22, p. 14775-14794, 2016. https://doi.org/10.5194/acp-16-14775-2016
WILLEKE, K., BARON, P.A. Aerosol Measurement: Principles, Techniques and Applications. John Wiley & Sons, 1993.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
A aprovação dos artigos implica a aceitação imediata e sem ônus de que a Revista Brasileira de Climatologia terá exclusividade na primeira publicação do artigo. Os autores continuarão, não obstante, a deter os direitos autorais. Os autores autorizam também que seus artigos sejam disponibilizados em todos os indexadores aos quais a revista está vinculada.
Os autores mantém seus direitos de publicação sem restrições
A Comissão Editorial não se responsabiliza pelos conceitos ou afirmações expressos nos trabalhos publicados, que são de inteira responsabilidade dos autores.
A Revista Brasileira de Climatologia oferece acesso livre imediato ao seu conteúdo, seguindo o entendimento de que disponibilizar gratuitamente o conhecimento científico ao público proporciona maior democratização do conhecimento e tende a produzir maior impacto dos artigos publicados. Os artigos publicados na revista são disponibilizados segundo a Licença Creative Commons CC-BY-NC 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/). Segundo essa licença é permitido acessar, distribuir e reutilizar os artigos para fins não comerciais desde que citados os autores e a fonte. Ao submeter artigos à Revista Brasileira de Climatologia, os autores concordam em tornar seus textos legalmente disponíveis segundo essa licença
