dc.contributor.author | Alexandrina, Eduardo Carlos | |
dc.date.accessioned | 2019-08-07T19:16:14Z | |
dc.date.available | 2019-08-07T19:16:14Z | |
dc.date.issued | 2019-05-23 | |
dc.identifier.citation | ALEXANDRINA, Eduardo Carlos. Análise do material particulado na área central da cidade de São Carlos-SP através de técnicas espectroanalíticas e avaliação multidimensional de séries temporais. 2019. Tese (Doutorado em Engenharia Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2019. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/11641. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/11641 | |
dc.description.abstract | Due to the worldwide trend of industrialization and urbanization, air pollutants are emitted large
quantities on a global scale, particularly in developing countries, which produces adverse
effects on human health by causing health problems such as respiratory and lung diseases. In
view of this scenario, the objective of this research was to study the PM10 particulate matter,
collected in the city center of São Carlos, through the analysis of multidimensional time series
and spectral analysis. The collections were from the collection period from 2014 to 2015 (daily
collections) and from 2015 to 2017 (collections on alternate days), specifically at Praça dos
Voluntários. In the process of analysis of multidimensional time series, a web - based data
visualization system was developed with the help of the Java Script and D3 libraries to support
the evolutionary analysis of atmospheric particulate matter (PM10) collected in the city. The
samples were collected using the large volume sampler, in the time of 23 hours and 30 minutes.
The values obtained in the monitoring from 2014 to 2017 clearly showed a decrease of the
pollutant PM10 in the atmospheric air of the city, compared with data from historical records of
the campaign from 1997 to 2006. This decreasing trend in PM10 concentrations may be due to
an increase in strict compliance with State Decree No. 59113 of 04/23/2013, which requires the
control of air pollution. For the spectroanalytical analysis, samples collected in the period from
2014 to 2015 were directly analyzed by WD-XRF, identifying the following elements: Al, Ca,
Ce, Cl, Fe, K, Mg, P, S, Si , Ti, V and Zn; and for LIBS (Ba, Ca, Fe, K, Mg, Na, Si and Ti) for
qualitative purposes. For quantitative analysis, the elements Al, Ba, Ca, Fe, K, Na, S and Zn
were subjected to extraction with extractive acid solution (HNO3 and HCl) and determined by
ICP OES. The concentrations of these elements presented spatial variations (ng m-3), which
were significantly higher for Al (19.0), Ba (13.6), Ca (20.0), Na (27.0), S (37.1) and Zn (9.5)
in winter; in autumn, to Na (26.4); in the spring, for Fe (11.6), K (13.1) and S (25.3); and
summer did not show high concentrations in the comparison between the seasons of the year.
Using the mathematical model (PCA), statistical model (Pearson) and the enrichment factor
equation (EF) in these WD-XRF, LIBS and ICP OES results, it was possible to trace the
possible origins of these chemical elements in collected atmospheric air in the city. | eng |
dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights.uri | Acesso aberto | por |
dc.subject | MP10 | por |
dc.subject | Séries temporais | por |
dc.subject | Técnicas espectroanalíticas | por |
dc.subject | Análise de componentes principais | por |
dc.subject | Coeficiente de Pearson | por |
dc.subject | Fator de enriquecimento | por |
dc.subject | PM10 | por |
dc.subject | Time series | eng |
dc.subject | Spectroanalytical techniques | eng |
dc.subject | Principal componente analysis | eng |
dc.subject | Pearson coefficient | eng |
dc.subject | Enrichment factor | eng |
dc.title | Análise do material particulado na área central da cidade de São Carlos-SP através de técnicas espectroanalíticas e avaliação multidimensional de séries temporais | por |
dc.title.alternative | Analysis of particulated matter collected in central area of São Carlos City (SP) through spectroanalytical techniques and time series multidimensional assessment | eng |
dc.type | Tese | por |
dc.contributor.advisor1 | Aguiar, Mônica Lopes | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/0431688649128529 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Pereira Filho, Edenir Rodrigues | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/3394181280355442 | por |
dc.description.resumo | Devido à tendência mundial de industrialização e urbanização, os poluentes atmosféricos são
emitidos em grandes quantidades em escala global, particularmente nos países em
desenvolvimento, o que produz efeitos adversos na saúde humana, causando problemas como
doenças respiratórias e pulmonares. Diante deste cenário, o objetivo desta pesquisa foi de
estudar o material particulado MP10, coletado no centro da cidade de São Carlos, por meio da
análise de séries temporais multidimensionais e de análise espectroanalítica. As coletas foram
do período de 2014 a 2015 (coletas diárias) e de 2015 a 2017 (coletas em dias alternados),
especificamente na Praça dos Voluntários. No processo de análise de séries temporais
multidimensionais, foi desenvolvido um sistema de visualização de dados baseado na web, com
auxílio das bibliotecas Java Script e D3, tendo como objetivo apoiar a análise evolutiva do
comportamento do material particulado atmosférico (MP10) coletado na cidade. As coletas
foram realizadas utilizando o amostrador de grandes volumes, no tempo de 23horas e 30
minutos. Os valores obtidos no monitoramento de 2014 a 2017 mostraram claramente uma
diminuição do poluente MP10 no ar atmosférico da cidade, em comparação com dados de
registros históricos da campanha de 1997 a 2006. Essa tendência decrescente nas concentrações
de MP10 pode ser devido a um aumento do rigor no cumprimento do Decreto Estadual nº 59113
de 23/04/2013, que exige o controle da poluição do ar. Para o processo de análise espectroanalítica,
as amostras coletadas no período de 2014 a 2015 foram diretamente analisadas por
WD-XRF, identificando os seguintes elementos: Al, Ca, Ce, Cl, Fe, K, Mg, P, S, Si, Ti, V e Zn;
e por LIBS (Ba, Ca, Fe, K, Mg, Na, Si e Ti), para fins qualitativos. Para análises quantitativas,
os elementos Al, Ba, Ca, Fe, K, Na, S e Zn foram submetidos à extração, com solução ácida
extrativa (HNO3 e HCl), e determinados por ICP OES. As concentrações desses elementos
apresentaram variações espaciais (ng m-3), que foram significativamente maiores para Al
(19,0), Ba (13,6), Ca (20,0), Na (27,0), S (37,1) e Zn (9,5) no inverno; no outono, para Na
(26,4); na primavera, para Fe (11,6), K (13,1) e S (25,3) ; e o verão não apresentou altas
concentrações, na comparação entre as estações do ano. Utilizando o modelo matemático
(PCA), modelo estatístico (Pearson) e a equação de fator de enriquecimento (FE) nesses
resultados de WD-XRF, LIBS e ICP OES, foi possível traçar o perfil das possíveis origens
desses elementos químicos no ar atmosférico coletado na cidade. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química - PPGEQ | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO AMBIENTAL | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA::SANEAMENTO BASICO | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA::ENGENHARIA TERMICA::CONTROLE AMBIENTAL | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA | por |
dc.subject.cnpq | ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA | por |
dc.description.sponsorshipId | CAPES: Código de Financiamento 001 | por |
dc.ufscar.embargo | 6 meses após a data da defesa | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/0836858480254904 | por |