DETERMINAÇÃO DE AMÔNIA NA ATMOSFERA DE SÃO PAULO
Adalgiza Fornaro (PQ)1, Silvia R. de Souza (PQ)1, Pérola de C. Vasconcellos (PQ)2, Heloísa Stela Bruni (IC)1, Larisse Montero (PG)1, Lilian R.F. de Carvalho (PQ)1, Ivano G.R. Gutz (PQ)1, Maria de Fátima Andrade (PQ)3, Fábio L.T. Gonçalves (PQ)3
1Departamento de Química Fundamental – Instituto de Química – USP, São Paulo
2IPEN – Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, São Paulo, SP
3Instituto Astronômico e Geofísico – USP, São Paulo
palavras-chave: amônia, deposição ácida, poluição do ar
INTRODUÇÃO: Entre os gases traços da atmosfera, a amônia (NH3) é o gás alcalino mais comum, sendo importante na neutralização de aerossóis e gotas de água ácidas. Medidas da concentração de NH3, em várias partes do mundo, têm mostrado grande variabilidade espacial e temporal. As principais fontes de amônia são as decomposições por bactérias da excreção animal, emissões a partir de solos fertilizados e não fertilizados, vegetação, oceanos, processos industriais e queima de biomassa. Amônia é retirada da atmosfera principalmente por reações com aerossóis contendo ácido sulfúrico e nítrico, formando (NH4)2SO4 e NH4NO3, respectivamente. Estimativas apontam que a amônia emitida anualmente para a atmosfera pode neutralizar até 32% da produção anual de H+ de fontes naturais e antropogênicas(1). Apesar da importância de NH3 na formação de aerossóis e na neutralização da fase líquida atmosférica, não se encontrou registro da sua determinação na região urbana da cidade de São Paulo. Este trabalho tem como objetivo avaliar os níveis ambientais desta espécie contribuindo para o estudo multidisciplinar sobre poluição e meteorologia cuja primeira campanha de medições de parâmetros meteorológicos e químicos foi realizada no inverno de 1999.
Parte Experimental:
A amostragem
foi realizada simultaneamente em dois sítios, com
características distintas em relação a fonte de
emissão e direção de entrada de massas de ar:
zona oeste da cidade (Cidade Universitária) e zona sul (Água
Funda), eqüidistantes 15 Km. Efetuaram-se coletas diárias
de 2 a 14 de agosto, divididas em períodos diurnos e noturnos,
variando de 8:00 a 10:00h e de 12:00 a 14:00h, respectivamente.
As amostras foram coletadas em filtros de celulose impregnados com ácido oxálico 3% (m/m) e glicerol 5% (m/m)(2). Esse filtro foi adaptado em série com um outro (Teflon) para amostragem do material particulado. Adaptou-se um funil de polietileno para proteção da face aberta do filtro. A extração foi feita em 5,0 mL de água desionisada por agitação mecânica (300 oscilações por minuto, durante 30 minutos). A determinação de amônia, na forma de íon NH4+, foi feita por eletroforese capilar com detector oscilométrico operando em 600 kHz(3).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A Figura 1 apresenta os resultados das concentrações de amônia nos dois sítios de amostragem. Os valores obtidos correpondem às concentrações geralmente observadas em regiões urbanas.
Figura
1. Variação da concentração de amônia
no ar atmosférico de São Paulo
no período de
02 a 14 de agosto de 1999.
Na Água Funda foram encontradas concentrações médias nos períodos noturno e diurno, respectivamente, de 3,93 e 1,86 ppbv, enquanto na Cidade Universitária de 1,83 e 1,85 ppbv. Possíveis queimadas clandestinas na região da Água Funda podem explicar a elevada concentração noturna de amônia neste sítio. O perfil da variação da concentração da amônia mostrou-se fortemente dependente das condições meteorológicas sendo que as maiores concentrações foram observadas, em ambos os sítios, nos dias 5 a 7 e 11 a 13 de agosto, dias em que foram registrados episódios de inversões térmicas vinculados às condições sinóticas pré-frontais.
Desta forma merece destaque a importância destes resultados para avaliar a distribuição gás-partícula, bem como na elaboração de modelos de circulação, transporte e remoção de poluentes atmosféricos.
1-Kohlmann, J.P., Poppe, D., J. Atm. Chem., 32, 397, 1999.
2-Kasper, A ., Puxbaum, H., Anal. Chim. Acta, 291, 297, 1994
3-Silva, J.A.F., Lago, C.L., Anal. Chem., 70, 4339, 1998.