Análise exploratória da variação de mercúrio e outros elementos no material particulado associados à atividade cimenteira na região do DF

Abstract

A qualidade do ar em ambientes urbanos e naturais vem se tornando cada vez mais uma preocupação. Poluentes atmosféricos como material particulado (MP) e mercúrio (Hg) estão associados tanto a problemas de saúde quanto problemas ambientais. Neste trabalho buscou-se analisar as composições de material particulado coletado na região do Distrito Federal (Brasil), com um foco nas concentrações de Hg associado a esse material particulado. Buscou-se também associar estes poluentes ao impacto relativo que as plantas produtoras de cimento da região da Fercal (DF) possam ter sobre eles. As amostras foram coletadas na região da Fercal, nos pontos de monitoramento da qualidade do ar do Instituto Brasília Ambiental (IBRAM), estações Fercal e Ciplan, bem como na região central de Brasília, nas estações Rodoviária e Setor Comercial Sul. As amostras coletadas consistem em filtros de fibra de vidro cuja amostragem é realizada por sistemas amostradores de grandes volumes (AGV). Esses filtros foram analizados por métodos espectrométricos de absorção atômica, para definir as concentrações de Hg, e fluorescência de raios-x (EDX), para determinar a composição de outros elementos. Foi encontrado, de maneira geral, concentrações de Hg na faixa de 0,030 a 0,181 ng.m-3. Definiu-se também uma composição média de elementos obtidos por EDX para cada amostra e para todo o conjunto. A análise de diferentes frações de diâmetro de partícula nos filtros mostrou semelhanças nas concentrações de Hg para o ponto Fercal. Esta análise para os pontos Fercal e Setor Comercial Sul mostra que as frações total (PTS) e menores que 10 μm (MP10) foram estatisticamente equivalentes somente para o ponto Fercal. Realizou-se também uma análise multivariada dos dados obtidos através de abordagens quimiométricas como análise de componentes principais (PCA) e análise hierárquica de agrupamentos (HCA). A partir destes dados testou-se duas hipóteses acerca das composições do material particulado para os pontos amostrados, uma de que as emissões de mercúrio estão atreladas majoritariamente à queima de combustíveis fósseis e outra de que o material particulado produzido nas cimenteiras apresenta grande impacto sobre a composição elementar do material particulado do DF. Descobriu-se indícios de que o mercúrio pode estar mais associado à queima de combustíveis fósseis, tanto da frota automotiva quanto das indústrias que se ultilizam da queima destes para a manutenção dos seus processos, através de diferentes tendências nas análises de PCA. Verificou-se também uma similaridade do ponto Fercal geralmente maior com os pontos Rodoviária e Setor Comercial Sul, mais distantes das plantas cimenteiras, do que com o ponto Ciplan, mais próximos das duas indústrias. Os resultados gerais deste trabalho demonstram que as composições elementares e as concentrações de Hg variam nos diferentes anos e localidades amostradas, atentando à importância de manter um monitoramento da qualidade do ar.