Contributo e caracterização de PM da ressuspensão rodoviária

Abstract

Nos últimos anos, tem-se assistido a um crescimento no interesse do estudo da ressuspensão de pó de estrada, dado o reconhecimento da importância que esta fração representa para os níveis de partículas atmosféricas em ambiente urbano. Dada a prematuridade deste tema e, de forma a compreender e conhecer a sua contribuição e caracterização, realizou-se um estudo sobre a ressuspensão de pó de estrada urbano para as cidades do Porto e Braga. No âmbito do projeto AIRUSE e URBE, realizaram-se amostragens de PM10 no terreno com um dispositivo de amostragem móvel e em ambiente laboratorial com uma câmara de ressuspensão, sendo posteriormente analisado o seu conteúdo carbonoso por um sistema de análise termo-ótico de transmitância e, os elementos por ICP-MS e ICP-AES. Da campanha in situ resultaram cargas de PM10 compreendidas entre 0.190 e 49.5 mg.m-2 para a cidade do Porto e 0.577 mg.m-2 para o túnel rodoviário em Braga. As amostras caracterizam-se por serem dominadas pelos elementos Al, Fe, K, e Ca e conterem enriquecimentos de Sb, Fe, Cu, Sn e Zn, fruto da contaminação antropogénica da atividade rodoviária. No que respeita às amostragens em laboratório, utilizou-se uma câmara de ressuspensão e o dispositivo móvel aplicado na campanha anteriormente descrita para estudar e caracterizar a fração PM10 do pó de estrada urbano proveniente do Túnel Avenida da Liberdade (Braga). Os resultados obtidos para as duas metodologias foram de um modo geral similares, com o carbono total a representar cerca de 6% da massa total de PM10. Esta última é composta maioritariamente por Al, Fe, Ca e K, elementos característicos da crosta terrestre. Quanto ao fatores de enriquecimento calculados, denotou-se a presença de Sb, Zn, Cu e Sn, tendo-se associando ao desgaste dos travões e pneus.

In recent years, road dust studies interest has been growing, due its recognition as a major contributor to the levels of airborne particles in the urban environment. Given the premature knowledge on this issue and in order to access its contribution and characterization, urban road dust sampling trials were taken in the cities of Oporto and Braga. Within the AIRUSE and URBE projects, in site PM10 samplings were taken with a mobile sampling device and in a laboratory environment by means of a resuspension chamber, with its carbonaceous content being analyzed by a thermo-optical analysis system and its elements by ICP-MS and ICP-AES. The field campaign resulted in PM10 surface loadings of 0.190 to 49.5 mg.m-2 in Oporto and 0.577 mg.m-2 for the road tunnel at Braga. Samples were dominated by Al, Fe, K and Ca and enriched with Sb, Fe, Cu, Sn and Zn, due to the anthropogenic contamination from traffic activity. With regard to the laboratory sampling, a resuspension chamber and the mobile sampling device previously announced were applied to study the PM10 fraction of urban road dust derived from the Avenida da Liberdade tunnel. The obtained results for the two methods were generally similar, with its total carbon content being on average 6% of the total PM10 mass. The latter was mainly composed of Al, Fe, Ca and K, associated with typical upper crust elements. The presence of Sb, Zn, Sn and Cu were found as the most enriched elements, and were attributed to the brake lining and tire wear.