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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.85.2006.tde-29052007-135539
Document
Author
Full name
Cláudio Ailton Nogueira
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2006
Supervisor
Committee
Figueiredo, Ana Maria Graciano (President)
Domingos, Marisa
Saiki, Mitiko
Saldiva, Paulo Hilario Nascimento
Sarkis, Jorge Eduardo de Souza
Title in Portuguese
"Avaliação da poluição atmosférica por metais na região metropolitana de São Paulo utilizando a Bromélia Tillandsia Usneoides L. como biomonitor"
Keywords in Portuguese
analise por ativacao com neutrons
biomonitores
metais
Abstract in Portuguese
Tillandsia usneoides L. é uma bromélia que vive em árvores ou em outros substratos inertes, absorvendo água e nutrientes diretamente do ambiente, sem apresentar raízes. Devido às suas características morfológicas e fisiológicas, esta espécie acumula os poluentes presentes na atmosfera. No presente trabalho, Tillandsia usneoides foi usada como biomonitor de poluição atmosférica por metais em São Paulo, Brasil, que é a maior cidade da América do Sul, com uma população de cerca de 18 milhões de habitantes e uma forte atividade industrial. A área urbana é poluída por emissões industriais mas, de acordo com a Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB), a agência governamental de controle de qualidade do ar, emissões regulares de cerca de 7,8 milhões de veículos motores são a principal fonte de poluição do ar. As amostras de Tillandsia foram coletadas em um local considerado não poluído e foram expostas por períodos de dois meses em 10 locais da cidade com diferentes níveis de poluição, e em um local de controle. Após a exposição, os metais foram analisados na planta por análise por ativação com nêutrons e por ICP-MS (Pb, Cd, Co, Cu, Ni, Sb e V). Os resultados obtidos mostraram uma concentração notável de Co e Ni nas plantas expostas em uma área industrial, onde existe uma indústria de processamento de metal, que produz cerca de 600 ton/ano de Co e 16.000 ton/ano de Ni. Cobre e crômio se apresentaram igualmente distribuídos em regiões industriais e em locais próximos a avenidas com tráfego intenso, sugerindo que estes elementos podem ser associados tanto a fontes veiculares como industriais. O acúmulo de Cd verificado nas plantas expostas em áreas industriais indica as atividades intrópicas como a principal fonte desse elemento. Não foram identificadas fontes evidentes para o Pb, uma vez que este elemento se apresentou igualmente espalhado por todos os locais de monitoramento. Elementos ligados ao tráfego, como Zn, Ba and Sb apresentaram altas concentrações em plantas expostas em locais situados próximos a avenidas com tráfego pesado (carros, ônibus e caminhões) e podem ser associados a fontes veiculares. Para Zn, os maiores teores foram relacionados a zonas industriais, e este elemento pode ser também associado à presença de fontes de emissão antrópicas. Os elementos terras raras, Fe e Rb, provavelmente têm as partículas de solo como principal fonte.
Title in English
AVALIAÇÃO DA POLUIÇÃO ATMOSFÉRICA POR METAIS NA REGIÃO METROPOLITANA DE SÃO PAULO, BRASIL, UTILIZANDO A BROMÉLIA TILLANDSIA USNEOIDES L. COMO BIOMONITOR
Keywords in English
biomonitor
metallic
neutron activation analysis
Abstract in English
Tillandsia usneoides L. is an epiphytic bromeliad that lives on trees or other kinds of inert substrates, absorbing water and nutrients directly from the environment without roots. Due to its morphological and physiological characteristics, this species accumulates the pollutants present in the atmosphere. In the present work, Tillandsia usneoides was used as a biomonitor of metal atmospheric pollution in São Paulo, Brazil, which is the biggest city in South America with a population of 18 million inhabitants and a strong industrial activity. The urban area is polluted by industrial emissions but, according to the Environmental Protection Agency of the State of São Paulo (CETESB), the governmental agency of air quality control, regularly occurring emissions from about 7.8 million motor vehicles provide the principal source of air pollution. The Tillandsia samples were collected from an unpolluted area and were exposed bimonthly in 10 sites of the city with different pollution levels and in a control site. After exposure, trace metals were analyzed in the plant by instrumental neutron activation analysis and ICP-MS (Pb, Cd, Co, Cu, Ni, Sb e V). The results of the investigation showed a notable concentration of Co and Ni in the plants exposed in an industrial area where there is a metal processing plant, which produces about 600 tons/year of Co and 16,000 tons/year of Ni. Copper and chromium were equally distributed in industrial regions and in sites near heavy traffic avenues, suggesting that these elements can be associated to both vehicular and industrial sources. A high accumulation of Cd in the plant exposed in industrial areas indicates industrial activities as the main source of this element. For Pb, no evident sources could be identified so far as it was spread evenly along the monitoring sites. Traffic-related elements such as Zn, Ba and Sb presented high concentrations in plants exposed in sites near to heavy traffic avenues (cars, buses and trucks) and may be associated to vehicular sources. For Zn, the highest contents were related to industrial zones and this element can be associated to the presence of anthropogenic emission sources. The rare earth elements, Fe and Rb, probably have soil particles as main source.
 
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Publishing Date
2007-06-22
 
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