1Laboratório de Apoio ao Desenvolvimento Tecnológico, Departamento de Química Orgânica, Instituto de Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, ladetec@iq.ufrj.br; 2Departamento de Meteorologia, Instituto de Geociências, Universidade Federal do Rio de Janeiro; 3Fundação Estadual de Engenharia do Meio Ambiente, Rua Fonseca Teles 121-Sala 1.624, São Cristóvão, Rio de Janeiro, RJ;
Palavras-chave: BTX, cromatografia gasosa, qualidade do ar;
O objetivo do trabalho é atualizar as informações a respeito da qualidade do ar no município de Volta Redonda informando a população sobre os eventuais níveis de poluição e degradação ambiental a que está sujeita.
A preocupação com a qualidade do ar no município de Volta Redonda se deve ao fato de que este município está situado em uma região estratégica a meio caminho entre São Paulo e Rio de Janeiro. Com isto, há um alto potencial poluidor do ar pelo volume de trânsito pesado além da grande concentração industrial, causada principalmente pela Companhia Siderúrgica Nacional (CSN). Para avaliar as condições do ar daquela região foi realizado um monitoramento considerando como poluentes o benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos.
Os compostos benzeno, tolueno e xilenos (BTX) ocorrem em pequenas concentrações na natureza. São compostos provenientes do petróleo e podem ser encontrados na água do mar. Porém, atualmente, altas concentrações dos mesmos no ar se devem a fontes antropogênicas como carvão e derivados de petróleo. O benzeno e seus derivados alquilados são subprodutos da carbonização de carvão para produzir coque para a indústria do aço. Mais recentemente estes compostos tem sido usados para melhorar a qualidade da gasolina, além de serem utilizados em vários ramos da indústria. A importância deste estudo está associada aos efeitos tóxicos causados pelos BTX à saúde.
As amostras foram coletadas em cartuchos contendo carvão ativado. As mesmas foram extraídas com 2 ml de CS2 em um frasco de 3,7 ml e colocadas em banho de ultra-som por 10 min, repouso por 24 horas em congelador, e posterior injeção em cromatógrafo a gás.
O procedimento utilizado para as análises de ar está baseado no uso de uma coluna capilar de sílica fundida recoberta pela fase estacionária CARBOWAX 20 M (HP-20M; 25 m x 0,2 mm df). As amostras foram analisadas por Cromatografia Gasosa de Alta Resolução utilizando um cromatógrafo Hewlett-Packard 5890, Série II com detector por ionização em chama (FID). As condições de análise foram: programação da temperatura: 30o C/12 min e 25o C/min até 180o C; utilização de hidrogênio como gás carreador; injeção com divisão de fluxo: 1:20; volume de injeção: 2ml; injetor automático HP 7673.
Para o monitoramento foram escolhidas cinco estações distribuídas em locais estratégicos do município. A escolha dos pontos para amostragem na campanha de monitoramento seguiu basicamente a dois critérios: primeiro, o de cobrir de forma representativa a região, em áreas com alta densidade de população ou de grande movimento, segundo, nos arredores das fontes emissoras principais, considerando as direções de vento predominante. Os pontos de coleta selecionados foram: Feema, Belmonte, Retiro, Aeroclube e Centro de Pesquisas. Porém, para este trabalho foram consideradas apenas as estações Feema e Retiro, pois, foram as que apresentaram concentrações mais altas na campanha anterior, 1995-1996.
Observou-se que as concentrações medidas de benzeno ultrapassaram em todos os casos os padrões anuais estabelecido pela OMS, Alemanha, NIOSH e Ministério do Trabalho. Porém, as concentrações de etilbenzeno, tolueno e xilenos não atingiram os valores limites estipulados por estes órgãos.
Com base nos dados observou-se que o benzeno apresentou concentração média mais alta (25,17 mg/m3) na estação do Retiro do que na estação Feema (15,39 mg/m3). Esta mesma tendência pôde ser observada na campanha anterior, porém, os valores obtidos são aproximadamente quatro vezes maiores que os obtidos nesta amostragem.
O tolueno apresentou um valor médio maior na estação Feema (2,96 mg/m3) em relação a estação Retiro (3,62 mg/m3). Este comportamento foi observado nos resultados anteriores porém, com redução dos níveis deste composto em aproximadamente cinco a sete vezes, respectivamente.
Os valores médios para as concentrações de p-xileno e o-xileno, apresentaram maior concentração na estação Feema (1,29 e 0,63 mg/m3 respectivamente) em relação a estação Retiro (0,21 e 0,14 mg/m3, respectivamente). Comportamento semelhante foi observado nos resultados anteriores, mas em ambos os casos houve uma redução significativa dos níveis de p- e o-xilenos. Para o etilbenzeno não foram realizadas análises anteriores.
Com base nos resultados acima observou-se que o benzeno ainda é um dos principais poluentes do ar em Volta Redonda. Os demais parâmetros apresentaram concentrações inferiores ao limite permitido. A variação do teor de poluentes, correlacionada com a direção predominante dos ventos, permitiu caracterizar a principal fonte poluente como sendo a coqueria da CSN.
Houve uma redução dos índices (4 a 8 vezes) de todos os BTX analisados comparando as duas campanhas nas estações Retiro e Feema. Isto se deve, provavelmente, ao fato de que as principais fontes poluidoras (indústrias) estão buscando controlar a emissão destes compostos para a atmosfera.
1 FEEMA/GTZ, Qualidade do Ar em Volta Redonda, Campanha de Monitoramento realizada de dezembro/95 a maio/96 e de abril a maio/99, Rio de Janeiro, 1999.
2 NIOSH, Manual of Analytical Methods, Methods 1500 e 1501, 4a ed., 1994.
3 Lei no 6514, 22 de dezembro de 1977, Segurança e Medicina do Trabalho, Ministério do Trabalho, 26a ed., Editora Atlas, SP, 1994.
Agradecimentos ao CNPq, FUJB, CAPES.