Orientador: Jacinta Enzweiler

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências

Resumo: A bromélia epífita Tillandsia usneoides (L.) foi utilizada para realizar um biomonitoramento atmosférico em sete locais ao longo de uma transecta que passa pelos municípios de Campinas e Paulínia. Os pontos escolhidos situam-se próximos a rodovias, indústrias e avenidas, assim como em locais...

Resumo: A bromélia epífita Tillandsia usneoides (L.) foi utilizada para realizar um biomonitoramento atmosférico em sete locais ao longo de uma transecta que passa pelos municípios de Campinas e Paulínia. Os pontos escolhidos situam-se próximos a rodovias, indústrias e avenidas, assim como em locais mais afastados de atividades antrópicas. Amostras da planta foram introduzidas por aproximadamente dois meses em cada um locais durante cinco intervalos sequenciais, entre abril de 2009 e março de 2010. Os objetivos foram conhecer a distribuição sazonal e espacial das concentrações de elementos-traço (Al, Ba, Bi, Cd, Co, Cu, Cr, Fe, Ga, Hf, Ni, Nb, Pb, Rb, Sb, Sn, Sr, Ti, Sr, Ce, Pr, V, Y e W), estabelecer relações com dados climáticos e parâmetros de qualidade do ar e estimar as fontes a partir dos aportes medidos. Após o período de exposição, as amostras da planta foram removidas, liofilizadas e moídas. Uma alíquota foi dissolvida em meio ácido (HNO3 e HF destilados) e analisada em espectrômetro de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). O material de referência certificado de folhas de macieira NIST 1515 foi analisado para o controle da qualidade. Os resultados das concentrações obtidas de cada elemento nas amostras expostas foram normalizados em relação a amostras-controle, não expostas, para obter um Coeficiente de Enriquecimento (CE). Os maiores aportes de elementos-traço foram identificados nos meses de abril-junho/09, setembro/09-novembro/09 e janeiro/10-março/10, atribuídos à presença de maiores concentrações de material particulado e de poluentes na atmosfera, além de fatores climáticos não favoráveis a sua dispersão nesses períodos. Os menores coeficientes de enriquecimento obtidos para o período de maior pluviosidade - novembro/09-dezembro/10 - foram atribuídos à remoção parcial dos poluentes por deposição úmida. O maior aporte total foi medido no ponto CSC (Careca Sport Center), e os elementos que apresentaram maiores CE foram Al, Cr, Co, Ni, Y, W, Ce e Pr. A principal fonte para esses resultados provavelmente é a poeira do solo, e secundariamente o tráfego de veículos e emissões de indústrias próximas. No ponto FEAGRI (no campus da Unicamp) um conjunto de elementos, entre eles Ni e Co, apresentou CE relativamente elevados, e que foram atribuídos principalmente à poeira do solo local. O ponto CENTRO (centro de Campinas) apresentou os maiores CE de Ba, Sn, Cu e Sb, com aportes Pb, Cd, Bi, Al, Fe, Ga, Nb, Ti também elevados, associados principalmente ao tráfego de veículos. Nos pontos de Paulínia aportes relativamente elevados foram medidos para Ba, Sb, Bi e V e que foram associados ao tráfego e indústrias na região, incluindo as petroquímicas. Os pontos CABRAS e MSG, mais distantes de influências antrópicas, apresentaram as menores concentrações de metais poluentes em razão da distância relativa às fontes e ao posicionamento favorável quanto à direção dos ventos principais, respectivamente. Os dados obtidos sugerem que os aportes estão associados a fontes locais e ao transporte de curta distância por ventos NO, enquanto o transporte de longa distância por ventos sudeste, não foi confirmado

Abstract: The epiphytic bromeliad Tillandsia usneoides (L.) was used as biomonitor of the atmosphere at seven sites along a transect of the municipalities of Campinas and Paulinia. The selected sites are located near highways, industries and avenues, as well as in places farther away from human...

Abstract: The epiphytic bromeliad Tillandsia usneoides (L.) was used as biomonitor of the atmosphere at seven sites along a transect of the municipalities of Campinas and Paulinia. The selected sites are located near highways, industries and avenues, as well as in places farther away from human activities. The samples of were introduced by about two months during five sequential intervals, from April 2009 to March 2010. The goals were to know the seasonal and spatial concentrations of trace metals (Al, Ba, Bi, Cd, Co, Cu, Cr, Fe, Ga, Hf, Ni, Nb, Pb, Rb, Sb, Sn, Sr, Ti, Sr, Ce, Pr, V, Y e W), establish relationships with climatic data and parameters of air quality and estimate the sources of the deposition. After the exposure period, the plants samples were taken to the laboratory, freeze dried and ground. An aliquot was dissolved (HNO3 plus HF, purified by sub-boiling), and analyzed by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICPMS). The certified reference material Apple Leaves NIST SRM 1515 was analyzed for quality control. The measured concentrations of exposed plants were normalized against control samples of non exposed plants to obtain the coefficient of enrichment (CE). The largest inputs of traceelements were identified in April-June/09, September-November/09 and January-March/10, which are also the periods with higher concentrations of particulate matter and pollutants in atmosphere together with less favorable climatic factors to their dispersion. The lowest CE values in November/09-January/10 were attributed to the partial removal of atmospheric pollutants by wet deposition. The highest depositions was measured at CSC (Careca Sport Center) and Al, Cr, Co, Ni, Y, W, Ce e Pr showed high CE. The main sources for such results probably are soil dust, nearby traffic and industrial emissions. At FEAGRI (at Unicamp campus) a set of elements, including Co and Ni, presented relatively high CE, which were attributed mainly to dust from local soil. The site at Campinas downtown presented the highest CE of Ba, Sn, Cu and Sb, and also significant input of Pb, Cd, Bi, Al, Fe, Ga, Nb, Ti mainly due to the traffic of vehicles. At the sites in Paulínia, relatively high CE were obtained for Ba, Sb, Bi e V, which were associated to traffic and industrial sources. The sites CABRAS and MSG presented the lowest concentrations of metallic pollutants, because they are favored by the distance from anthropogenic sources and the position regarding the direction of main winds, respectively. The data suggest that the deposition of metallic elements is related to local sources and to short distance transport by NW wind, while long distance transport by SE winds was not confirmed