ANALISE DA QUALIDADE DO AR NO RIO DE JANEIRO DURANTE A "OPERAÇÃO COPACABANA" (JUNHO/89 A JANEIRO/90): UMA ABORDAGEM METEOROLÓGICA

Transcrição

1 674 ANALISE DA QUALIDADE DO AR NO RIO DE JANEIRO DURANTE A "OPERAÇÃO COPACABANA" (JUNHO/89 A JANEIRO/90): UMA ABORDAGEM METEOROLÓGICA Paulo Roberto da Costa Freitas Bolsista de Iniciação Cientifica da FAPERJ Universidade Federal do Rio de Janeiro Luiz Francisco píres Guimarães Maia (Orientador) Departamento de Meteorologia Universidade Federal do Rio de Janeiro David Ferran Moncunill e Edson Martins Discentes do Departamento de Meteorologia Universidade Federal do Rio de Janeiro 1. INTRODUÇÃO Dentro da programaçao - de melhoria da qualidade do ar no Rio de Janeiro, a FEEMA - Fundação Estadual de Engenharia do Meio Ambiente desenvolveu, no periodo de junho de 1989 a janeiro de 1990, a chamada "Operação Copacabana", cujo objetivo era monitorar a qualidade do ar em Copacabana pelos parâmetros CO, S02 e particulado, bem como exercer vistoria e fiscalização quanto as emissões de fumaça-negra emitidas principalmente pelos ônibus caminhões que circulavam no bairro. O presente traba.lho teve por base os trabalhos desenvol vidos internacionalmente ~ nivel de qualidade do ar em ~reas de grandes populações (~EGI et ai., 1987; AKEREDOLU, 1989; LURIA et ai., 1990 e LYONS et ai., 1990). Muitos autores, tem dado enfoque especial dentre os quais DONATI e PERSON (1989), as emissões de fontes móveis (CO, e fuma ça negra, NO, Pb, etc.f. x Na tenta.tiva de quantificar as medições de particulas em suspensao - e metais na cidade do Rio de Janeiro, em um dos poucos trabalhos desenvolvidos para o Estado, TRINDADE et ai. (1981) realizaram amostragens nos bairros de são Cristóvão e Copacabana, evidenciando um maior fator dispersivo no segundo, devido a proximidade do mar, dentre outros enfoques. Ao se tratar o nivel de qualidade do ar como dependente

2 675 das condições meteorológicos reinantes, pode-se verificar um grau de correlação da qualidade do ar com situações caracteristicas, principalmente aquelas em que a alto atmosféricas estagnação do ar passa a ocorrer graças ao dominio de um sistema anticiclonico pe~ sistente (MESZAROS et ai., 1987; SIMPSON et ai., 1987). Por outro lado, em situações de frente fria sobre ou ao norte de são Paulo e anticiclone frio com centro ao sul da cidade, ABREU (1985) associou-os a casos extremos de baixos indices de poluição. O presente trabalho pretende apresentar alguns resultados preliminares da "Operação Copacabana", buscando conhecer comportamento da qualidade do ar no bairro, a partir de dois dos inumeros casos e situações sinóticas ocorridas no periodo de ob- - servaçoes. 2. MATERIAL E MÉTODOS oarticulas em OS parâmetros indicadores da qualidade do ar (CO, S02 e suspensão ou particulado) foram obtidos pela FEEMA, por meio dos seguintes métodos de medições e com as seguintes fr~ quências: a) CO - método da Espectrofotometria - Não Dispersiva de Infra-Vermelho - medições horárias continuas; b) S02 - Método da Pararrosanilina - medições horárias e c) Particulado - Método do Amostrador de Grandes Volumes (H1 - VOL) - média diária à cada 2 dias. Para os parâmetros a) e b) foi instalado um "trailler" na Praça Inhangá, enquanto para as amostragens de particulado foram montadas 4 estações distribuidas em pontos estratégicos do Jairro, a saber: Inhangá, Banco do Brasil (Av. Copacabana esquina da R. Figueiredo Magalhães), Rua Raul Pompéia e Rua Joseph Bloch (Figura 1). Os parâmetros meteorológicos horários monitorados fo ram: temperatura e umidade do 2r em 2 niveis (Praça Peter Pan O m e ai to de um prédio situado Rua Euc I ides da Rocha - 100m), a lém do vento-direto e 3. RESULTADOS intensidade (Forte de Copacabana). Dada a grande quantidade de dados foram selecionados p~ ra o presente trabalho apenas 2 casos. Um deles se refere ao dia 22 de julho pelo fato de ter sido o único dia de amostragem média de particulado em que ocorreu "violação" ao padrão diário de 240 microgramas por metro cúbico (concentração máxima em amostras 24 horas, a nao - ser excedida mais do que uma vez por ano). o de

3 676 o outro caso refere-se ao dia 26 de setembro, data em que o valor de particulado da Rua Raul Pompéia atingiu um minimo de todas as amostragens das 4 estações. Neste mesmo dia as estações de Aristides Caire e Agripino Grieco, no Meier, registraram minimos, o que reflete uma situação favorável à dü- _.L são em esca la regional. Situação do Dia 22 de julho de 1989 (sábado) A Figura 2 mostra as curvas do particulado para as 4 tações ao longo do mês de julho de Observa-se que no dia 22 houve um pico para a es estação Banco do Brasil (ou Av. Copacabana), bem como para a estação Joseph Bloch, enquanto para as demaiso comportamento foi distinto devido a localização e fluxo de veiculos. A análise sinótica (12:00 UTC) para esse dia revelou uma rápida passagem de um siste ma frontal com pouca atividade pelo Rio de Janeiro, deixando sua retaguarda duas células anticiclônicas separadas por um no ramo de oclusão do sistema sobre o mar. à pequ~ O máximo de particulas suspensas, apesar de ser sábado, ocorreu na Rua Joseph Bloch em razão da grande estabilidade do nos momentos em que houve uma mudança temporária de direção vento para noroeste. Esta situação, pela localização mais próxima da estação Joseph Bloch em relação as montanhas vizinhas e o ~ fei to bloqueador deste!.s à dipersão, concorreram para o elevado valor registrado. O particulado diminuiu a partir do dia 23, quando o vento passou a escoar de E-SE, encontrando penetrabilidade nas ruas tranversais a orla maritima. tiveram disponiveis para este dia. trou-se instável até as 18horas do ar do Os dados de CO e S02 ~ nao es- O perfil de temperatura mosdia 22, passando a ficar estável a partir dai pelo predominio do ar polar. (Figura 3) Situação do dia 26 de setembro de 1989 (terça-feira) No dia 25, uma instensa atividade frontal ocorreu no Rio de Janeiro, ocasionando ventos de rajada com intensas precip! tações. A persistência das chuvas até o dia 26 fez com que, nesse dia, a camada mais baixa sofresse um efeito de "lavagem", arrastando grande parte das particulas em suspensão para o solo (Fi gura 4). O efeito de lavagem reduziu também a quantidade de CO e S02 no ar (Figuras 5 e 6 ). A Figura 7 mostra que a atmosfera urba na de Copacabana se comportou instável durante todo o dia 26.

4 CONCLUSÕES OS dois dias selecionados mostraram situações opostas em termos de concentração de particulado; S02 e CO em Copacabana. A situação sinótica do dia 22 de julho, em que um sistema polar penetrou rapidamente com fraca intensidade e se alojou sobre o Rio de Janeiro, conduziu à elevados valores das amostragens. Na situação do dia 26 de setembro, ao contrário, uma frente fria com forte atividade provocou grande turbulencia no ar pelos fortesven tos e rajadas e uma significante "lavagem" pela intensa precipit~ ção ocorrida por dois dias consecutivos. Ressalta-se que a fisca lização da fumaça negra, exercida pela FEEMA, nas linhas de onibus que servem o bairro de Copacabana, alcançou os resultados esperados, a partir de novembro de 1989 até junho de 1990, o que, de certo, concorrera para uma melhoria da qualidade do ar no inverno de 1990, climatologicamente a estação mais critica para e feitos de poluição atmosférica. 5. BIBLIOGRAFIA ABREU, M.L. DE. Previsores Sinóticos - Meteorológicos para a Dispersão de Poluentes na Região da Grande Aão Paulo (INPE TDL/197). Dissertação de Mestrado. Instituto de Pesquisas Espaciais. são José dos Campos AKEREDOLU, F. Atmospheric Environment Problems in Nigeria An Overview. Atmospheric Envionment. 23 (4): DONATI, J. & PERSON, A. Exposition à la pollution automobile en milien urbain. Pollution Atmosphérique. Janvier-mars, pp: LURIA, M.; WESINGER, R. & MORDECHAI, P. CO and NO LeveIs at the Center of City Roads in Jeruzalem. 24B(1): x Atmospheric Environment. LYONS, T.J.; KENWORTHY, J.R. & NEWMAN, W.G. Urban Structure and Air Pollution. Atmospheric Environment. 24B(1): MESZAROS, E.; MERSICH, I. & SZENTIMREY, T. The Air Pollution Episode of January 1985 as Revealed by Background Data Measured in Hungary. Atmospheric Environment. 21(12): NEGI, B.S.; SADASIVAN, S. & MISHRA, V.C. Aerosol Composition and Sources in Cirban Areas in India. Atmospheric Environment. 21(6): SIMPSON, D.; DAVIES, S.; GOORIAH? B.D. & Mc INNES, G. Pollution LeveIs in the United Kingdom During january At-

5 678 mospheric Envionment. 21(12): TRINDADE, H.A.; PFEIFFER, W.C.; OLIVEIRA, A.E.; LONDRES, H. ecos TA-RIBEIRO, e. Concentrações Atmosféricas de Total de Partlcu las em Suspensão e Metais na Cidade do Rio de Janeiro. Ciência e Cultura. 33(7): LOCALIZAÇÃO DAS ESTAÇÕES. lo'.('... ~ _.,. ~ " Praça Inhangá; 2 - R. Joseph Bloch; 3 - Av. Copac~ bana (B. Brasil) e 4 - R. Raul Pompéia IOO-",,-_~I 110 "0 'lo..~.~ _...- _ _ _ ' 'CIO lo..'r--...::c _ '0 -, I ".... ~ ~ ~ a " H ~ DIa. - 0& l;'~g. 2

6 679 PERFfa DE TEMPERATURA Jwlho do n..,... - ",I,J U.' IJ ) '17. 2J' 21._ ".ti 21.0 " "'u". ~ li... DI '0.'... '.1 '-._ OPERACAO COPACABANA _TIClLAS EM SUSl'EHSAO SElDoWlIO"Oee...,,;:'oo(JOCQO===-=-=' , COPACABANA r"'- e;;;:rembro./\ 26 ~I\: 1 o.1 r lon M...".."1O"2Z2:a...ar..-.o 01.0 i ~~~~, -,-:-:--;:; ~~"C':N~"-:":-:-. c:.::.:-:.. =-=..::"~..~ ,... _ 00 Fig. 4 PERFÍS DE TEMPERATURA :10 COPACABANA SETEMBRO 26 """ ~~ /,,, I.?---- ~~ :1:::-./. ' ~~~~~~~~7! 1 4 "~ ~~ "~"... ~ArtO 1twtr....1._ ".' ".~ 'li "." n,' ".' ".1 'f,_ ' U. -..."... UI 11,... 'I '" 2J Fig. (,.. _ '.,' '_.1 ".,. '.,3 '~'4.'......,.,.. fim,....