Técnicas de amostragem de ar

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Geovane Viveiros Azeredo
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1 Técnicas de amostragem de ar Por: Vânia Palmeira Campos UFBA IQ -Dpto Química Analítica - LAQUAM (Laboratório de Química Analítica Ambiental) Campus Universitário de Ondina, s/n, CEP: , Salvador-BA BRASIL Fone/Fax: vaniaroc@ufba.br III ENQAmb (III Encontro Nacional de Química Ambiental) de março de 2006, Cabo Frio, RJ.

de Ondina, s/n, CEP:40-170-290, Salvador-BA BRASIL Fone/Fax: 71-32374024 vaniaroc@ufba.

2 O QUE NOS LEVA A MEDIR CONSTITUINTES ATMOSFÉRICOS??Avaliar efeitos de poluição sobre o homem e seu ambiente e identificar qualquer causa possível e relação de efeitos entre concentração de poluentes e efeitos sobre a saúde ou mudanças climáticas.?estudar e avaliar interações de poluentes e/ou níveis: Alocação de fontes, estudos do comportamento atmosférico de substâncias químicas e seu destino (forma original ou transformada)?controles legislativos de emissões de poluentes para assegurar a conformidade da qualidade do ar com padrões de emissão.?ativar procedimentos de emergência em áreas com tendências a episódios agudos de poluição.?obter registro histórico da qualidade ambiental, fornecendo uma base de dados para uso futuro ( estudos epidemiológicos).

3 PROCESSOS INDICADOS POR AEROSSOIS MEDIDOS Queima de Biomassa? Fuligem? Orgânicos +... Processos Biológicos? Pântanos? H 2 S,... Oceanos? SO 4 2- Agricultura? Al, Si, Zn,... (óxidos) Desertificação? Solos Erupções vulcânicas? Gases? S, Cl, F, Br... Por que medir aerossol Causam efeitos Indicam processos Queima de Combustível Fóssil? Poluentes Primários :? V, Ni, Se,Pb e Poluentes Secundários :? SO 2, NO 2... Processos Industriais? Poluentes Primários :? As, Zn, Cu, Pb e Poluentes Secundários? SO 2, NO 2, Orgânicos,...

.. Por que medir aerossol Causam efeitos Indicam processos Queima de Combustível Fóssil? Poluentes Primários :?

4 ETAPAS DO PLANEJAMENTO AMOSTRAL

5 ATIVA AMOSTRAGEM PASSIVA Contínua Semi- contínua Descontínua Particulada ou gasosa gasosa Particulada gasosa Particulada gasosa Monitores contínuos com préconcentração sem préconcentração com préconcentração recipientes evacuados bolsas Difusão Permeação denuder (úmido) filtros impregnados Adsorção em soluções Criogenia Absorção em soluções Adaptado de Beretta (2000) por Botelho...

préconcentração com préconcentração recipientes evacuados bolsas Difusão Permeação denuder

6 Amostragens ativas com pré -concentração: Tipos de técnicas borbulhador e impinger Borbulhadores em série Transparência

7 Amostragens ativas com pré-concentração: Tipos de técnicas espiral de vidro

8 Limpeza e impregnação das soluções absorvedoras Lavar c/ H 2 O destilada e deionizada. Secar c/ N 2 Preparo dos Tubos Denuder Acetona Acrescentar volume adequado da solução absorvedora Distribuir o volume por todo o tubo Tipo de denuder Volume e conc. da sol. absorvedora Ác. Cítrico (90 cm) 1000?L L (0,2 %) NaF (90 cm) 1000?L L (0,1 %) CO 2-3 (90 cm) 1000?L L (0,2 %) CO 2-3 (35 cm) 500?L L (0,2 %) Secar c/ N 2 Fechar as duas extremidades do tubo c/parafilm

volume por todo o tubo Tipo de denuder Volume e conc. da sol. absorvedora Ác. Cítrico (90 cm) 1000?

9 Eluição das Espécies Fixadas nos Tubos Denuder Abrir as extremidades dos tubos e fechar novamente uma delas c/ Parafilm Acrescentar volume adequado de água deionizada Inverter o tubo várias vezes O extrato é transferido para tubo Eppendorf Tipo de denuder Volume de água Ác. Cítrico (90 cm) 2000?L NaF (90 cm) 2000?L CO 2-3 (90 cm) 2000?L CO 2-3 (35 cm) 1000?L Análise por CI

tubo várias vezes O extrato é transferido para tubo Eppendorf Tipo de denuder Volume de água

10 Sistema de termo-difusão: Amostragem de ácidos fortes e sais de amônia Filtro superior: partículas < 2? m Bomba à vácuo NaF den (90 cm) 0,1 % ou CO 2-3 0,2 % (T = 140ºC) : H 2 SO 4 ; NH 4 NO 3 e NH 4 Cl (~ 65 %) CO den (35 cm): trap trap para SO 2 e H 2 S NaF den (90 cm) 0,1 % ou CO 2-3 0,2 % (T amb.) : HNO 3 e HCl Filtro inferior: partículas > 2?m Impactador virtual : 138 L h -1

m Bomba à vácuo NaF den (90 cm) 0,1 % ou CO 2-3 0,2 % (T = 140ºC) : H 2 SO 4 ; NH 4 NO 3 e NH 4

11 Amostragens ativas com pré-concentração: Tipos de técnicas Denuder úmido

12 Denuder úmido Sistema composto de um ou dois tubos de difusão (denuders( denuders, verticais, de vidro : 36 x 2,7 cm), no interior dos quais percola conti- nuamente,, impulsionados por uma bomba peristáltica, sobre uma meia de poliamida, uma solução que fixará a espécie amostrada (Exemplo para HNO3: NaF 0,05 %) (Fluxo: 380 L h -1 ).

impulsionados por uma bomba peristáltica, sobre uma meia de poliamida, uma solução

13 a) tubo aço inox adsorvente tela inox (100 mesh) amostragem tampas de vedação dos tubos dessorção b) lã de vidro amostragem dessorção adsorventes tubo de vidro força do adsorvente Esquemas de tubos de adsorção a) um só adsorvente, mostrando a vedação das extremidades b) leito múltiplo

adsorventes tubo de vidro força do adsorvente Esquemas de tubos de

14 Captura Criogênica A amostra gasosa é succionada, condensada e em seguida congelada no interior de um tubo vazio ou empacotado com um material adequado, imerso em um fluido refrigerante Tubos Recheados Adsorventes sólidos Lã de vidro Esferas de vidro? Superfície de contato e a eficiência de coleta Retêm fortemente os compostos condensados

fluido refrigerante Tubos Recheados Adsorventes sólidos Lã de vidro Esferas de vidro?

15 Exemplo de Sistema de crioamostragem Unidade de refrigeração Danfoss Líquido refrigerante R 502 T = - 50 a - 55 o C Fluxo = 1L min -1 Tempo de coleta = 40 min Vol. amostra : ? L Tubo de coleta vidro borossilicato? ext 2 cm,? int 1,8 cm, L 20 cm

1L min -1 Tempo de coleta = 40 min Vol. amostra : 300-1000?

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