DEPOSIÇÕES ATMOSFÉRICAS, SECA E ÚMIDA, NO PARQUE NACIONAL DO ITATIAIA

Marcelo Dominguez de Almeida (PG)¹; William Zamboni de Mello (PQ)¹

1. Departamento de Geoquímica, Instituto de Química, UFF

palavras – chave: deposições atmosféricas; Parque Nacional do Itatiaia; chuva ácida

Introdução - A atmosfera tem sido um dos compartimento mais utilizados para despejo de parte dos rejeitos da produção industrial, atividades urbanas e agropecuárias. Isso ocorre, principalmente, devido a atmosfera ser um meio de escoamento rápido e portanto, capaz de promover a dispersão do material nela injetado. A dispersão dos poluentes não ocorre somente na atmosfera, mas também nos processos naturais que se relacionam com os ciclos hidrológicos e geológicos. Desta maneira, os poluentes quando deixam a atmosfera podem, também, poluir os sistemas aquáticos ou mesmo alterar ciclos biogeoquímicos.¹ A tendência é que com o aumento da queima de combustíveis fósseis, o desmatamento e a atividade agropecuária, a atmosfera deva se tornar mais poluída. Assim existe uma necessidade crescente de se avaliar quantitativamente a natureza dos poluentes atmosféricos.

Os objetivos do presente trabalho são: 1) determinar o aporte atmosférico dos íons H⁺, Na⁺, K⁺, Na⁺, Mg²⁺, Ca²⁺, NH₄⁺, Cl^-, NO₂^-, NO₃^- e SO₄^2- sob a forma de deposição úmida (exclusivamente chuva) e seca (sedimentação de partículas na ausência de chuva), em diferentes altitudes no Parque Nacional do Itatiaia (PNI) e 2) Comparar os pontos de amostragem identificando possíveis causas para as diferenças. Os resultados aqui apresentados são parte do projeto “Deposições Atmosféricas no Rio de Janeiro”, do FNMA.

Métodos - A coleta das amostras de deposição úmida e seca foi feita semanalmente no período de 21/01/99 - 08/07/99, através de dois coletores automáticos Graseby/GMW modelo APS 78-100, ambos instalados em estações meteorológicas no PNI, um a 2400m de altitude (Planalto do Itatiaia), e outro a 800m de altitude (Sede do PNI). No laboratório as amostras recolhidas foram filtradas em membranas de acetato de celulose de 0,22 µm de diâmetro de poro. O pH e a condutividade foram medidos com alíquotas não filtradas. Os ânions Cl^-, NO₃^-, NO₂^- e SO₄^2- foram analisados por cromatografia de íons. O íon NH₄⁺ foi analisado pelo método do azul de indofenol. Os cátions Na⁺ e K⁺ foram analisados por espectrofotometria de emissão de chama, e Mg²⁺ e Ca²⁺ por absorção atômica.

Resultados – Os resultados estatísticos referentes às concentrações dos principais íons presentes na chuva do PNI, e as taxas de deposição, úmida e seca do período, encontram-se compilados na Tabela 1. Os valores das concentrações expressos na Tabela 1 representam a média ponderada pelo volume (MPV). Este procedimento elimina a possibilidade de que pequenas chuvas, que geralmente mostram altas concentrações, influenciem a no valor médio². Os fluxos de deposição estão descritos em massa do elemento por área, sendo assim no caso do íons NH₄⁺, NO₃^-, NO₂^- e.SO₄² a massa descrita é a do N ou S. Na Tabela 1, Q₁ e Q₃ representam respectivamente o 1^o e 3^o quartis que exprime uma aproximação da distribuição de freqüência. No período compreendido entre 21/01/99 – 08/07/99 somam-se 25 semanas, sendo que 5 sem chuva. Nesse período a precipitação acumulada foi de 896,5 mm no Planalto, e 811,5 mm na Sede. Uma amostra de deposição úmida do Planalto e uma da Sede foram excluídas devido a problemas técnicos. O pH na Sede foi inferior ao do planalto. Os íons K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, NO₃^- e SO₄^2-, foram superiores na Sede. Já o íon NH₄⁺ mostrou maior concentração no Planalto. O Na⁺, NO₂^- e Cl^- não são significativamente diferentes. A deposição seca também seguiu o mesmo comportamento, sendo maior em todos os caso na Sede, exceto no fluxo de H⁺. Feita a transformação da deposição úmida, de concentração para fluxo de massa por área, observa-se que a mesma é muito mais efetiva no transporte desse íons para a superfície do solo do que a deposição seca. É bom frisar que a metodologia de coleta da deposição seca empregada nesse trabalho, não é efetiva na deposição de gases. Esse fator explica as grandes diferenças do fluxo de deposição úmida e seca para os íons NH₄⁺, NO₃^-, H⁺ e SO₄^2- . Utilizando o Na⁺ como íon traçador do aerossol marinho, estima-se que cerca de 2% do SO₄^2- presente na água da chuva tenha como origem a água do mar, o restante (98%) é decorrente da oxidação do SO₂ resultante de atividade antrópica.

Tabela 1. Concentrações e taxas de deposição relativas ao período de 21/01/99 – 08/07/99

Conclusão – A precipitação no PNI não mostrou influência marinha, dada a distância do mar e características de circulação atmosféricas da região, com preponderância dos ventos do interior do país. Assim, do sulfato presente na água da chuva, 98% origina-se da oxidação de SO₂. O maior aporte de íons na Sede pode ser explicado pela altitude. A sede se encontra à 800 m do nível do mar enquanto o planalto fica a 2400 m, assim o primeiro está mais sujeito à emissões da Rodovia Presidente Dutra e de cidades vizinhas. O Planalto não sofre influências locais, mas sim de transporte a longa distância.

Bibliografia

1. ANDREAE, M.O., TALBOT, R.W., BERRESHEIM, H., BEECHER, K.M., Journal of Geophysical Research, 1990, 95: 16987-16999.

2. HILL, J. W & KOLB, D. K., Times, 1995. New Jersey: Prentice Hall.

Capes, FNMA