Definição de material particulado

Raquel Tamara Saavedra Pino
Química Ambiental. Mestre em Química

O material particulado (MP) corresponde à fração sólida do aerossol atmosférico, geralmente diferenciado por tamanho em 4 frações (PTS, MP10, MP2.5 e MP1), e corresponde a um agregado de vários compostos.

Sua origem e incorporação na atmosfera está associada a fontes naturais, biogênicas e antrópicas. Essas partículas podem manter sua conformação original ou sofrer processos de transformação química, dando origem a uma diferenciação de PM primário e PM secundário, respectivamente.

Essas partículas são consideradas perigosas para a saúde das pessoas e do meio ambiente. meio Ambiente pois apresentam compostos cancerígenos e mutagênicos em sua agregação, além de interferir no albedo e núcleos de formação de nuvens.

Classificação MP

A MP é classificada quanto ao tamanho, que é representado pelo diâmetro aerodinâmico, sendo este um estandardização para partículas esféricas ideais de densidade equivalente e o mesmo velocidade deposição.

A distribuição de tamanho de PM varia de 0,005 µm a 100 µm, e dois tipos de frações de partículas são distinguidos: fino (< 1 µm) e grosso (< 100 µm). Dentro da primeira, podemos citar partículas com diâmetro inferior a 1 µm (PM1.0) e 2,5 µm (PM2.5), por outro lado, a segunda Abrange as frações maiores que 1um das partículas totais em suspensão (PTS), do material particulado menor que 10 µm (PM10) e do MP2.5.

Incorporação e Origem

Pode ser incorporado à atmosfera por processos físicos ou químicos (fontes naturais), biológicos (fontes biogênico), ou pelo resultado das emissões do desenvolvimento das atividades humanas (fontes atópico).

Dentro das fontes naturais, o solo acaba por ser uma das principais fontes de origem de partículas grossas, sendo o composição química e distribuição de tamanho destes dependendo das características geológicas e velocidade do vento do zona. Outra fonte importante de partículas grossas é o aerossol marinho, consistindo principalmente de cloreto de sódio (NaCl) e sulfatos. (Na2SO4, MgSO4 e K2SO4), além das emissões vulcânicas são os incêndios florestais, cujas contribuições são limitadas no tempo e espaço.

As fontes biogênicas formam o bioaerossol, que é composto principalmente de restos vegetais, pólen, esporos e microrganismos (incluindo vírus, bactérias, fungos e algas) e compõem principalmente o MP espesso.

As partículas de origem antrópica estão associadas principalmente a áreas urbanas e industriais, e são provenientes de atividades agrícolas e industriais.construção, mineração, fundições, fábrica de tijolos etc.), transporte veicular, combustão de materiais e combustível, além de processos erosivos. Para este tipo de emissões, a gama granulométrica é muito diversificada.

PM secundário

Os aerossóis atmosféricos são classificados em primários e secundários, dependendo se as partículas são emitidas para diretamente na atmosfera, ou se forem gerados por reações químicas do atmosfera.

Partículas e gases de origem biogênica, como dióxido de enxofre, sulfeto de dimetila, óxidos de nitrogênio e precursores Os orgânicos sofrem reações químicas que envolvem a formação de partículas secundárias, como sulfato, nitrato, amônia e compostos orgânicos.

Emissões de espécies orgânicas provenientes de atividades agrícolas, queima de biomassa (lenha, folhas, carvão vegetais etc.), juntamente com a combustão de petróleo (gasolina e diesel) são importantes fontes de aerossóis secundário. A oxidação do precursor gasoso formado como resultado das atividades acima mencionadas contribui para aumentar a fração final de PM ou é adsorvido a partículas grossas.

perigo

O PM gera um impacto negativo significativo na saúde das pessoas e do meio ambiente.

Após a inalação direta do PM, ele entra no sistema respiratório causando alergias, inflamações e redução temporária da capacidade respiratória. Partículas finas (<1 µm) podem entrar e se depositar no sistema respiratório (brônquios e alvéolos) gerando doenças respiratórias graves, como asma crônica, enfisema e câncer de pulmão. pulmão. Além disso, alguns dos compostos mais tóxicos e cancerígenos, como os compostos aromáticos (PACs) e bifenilos policlorados (PCBs) foram detectados em material particulado atmosférico. A OMS estimou que aproximadamente 3% das mortes por câncer cardiopulmonar e 5% dos cânceres de pulmão são atribuíveis à MP em todo o mundo.

A MP também afeta o clima em escala local e global, com impactos nos processos de albedo e nucleação de nuvens. Além disso, o MP do tipo orgânico é considerado um dos principais responsáveis ​​pela acidificação das águas pluviais.

modelos preditivos

A físico-química dessas partículas é complexa porque envolve processos de transformação em com base em propriedades termodinâmicas, como pressão de vapor, diagramas de fase e solubilidade e reatividade. Portanto, o desenvolvimento de modelos preditivos de fenômenos críticos de poluição pelo MP, exige conhecimento técnico sobre métodos de amostragem, variáveis ​​geográficas e climáticas.