Caracterização da qualidade do ar atmosférico na Cidade de São Paulo para compostos do grupo BTEX (benzeno, tolueno, etilbenzeno e xilenos), utilizando amostradores passivos / Characterization of atmospheric air quality in the City of São Paulo for compounds of the BTEX group (benzene, toluene, ethylbenzene and xylenes), using passive samplers

RESUMO

A presença de compostos do grupo BTEX, no ar atmosférico de grandes centros urbanos como a cidade de São Paulo é proveniente principalmente de emissões veiculares e demais fontes como as industriais. A exposição a estes compostos, principalmente quando inalados, podem causar sérios efeitos adversos a saúde humana, especialmente o composto benzeno que possui propriedades cancerígenas. Desta forma, a presente pesquisa teve objetivo realizar uma caracterização da qualidade do ar atmosférico na cidade de São Paulo utilizando amostradores passivos para quantificação de compostos do grupo BTEX. Foram selecionadas 5 áreas na cidade conforme dados de tráfego destas regiões e de acordo com o perfil de uso e ocupação do solo. Adicionalmente, foi selecionada uma área como background, com interferência mínima de emissões veiculares ou industriais. Ao todo foram realizadas 3 campanhas de amostragem no entre os anos de 2020 e 2021. O período de coleta de cada campanha foi de 21 dias e na sequência as amostras foram enviadas para análise química em laboratório através do método USEPA-TO17, de 1999 com a utilização de dessorvedor térmico acoplado à um cromatógrafo de gás e um espectrômetro de massas. Foram quantificadas concentrações de BTEX em todas as áreas selecionadas, com destaque para as concentrações de benzeno cuja variação foi de 1,2µg/m3 a 13,5µg/m3, e média de 4,6µg/m3, considerando as 3 campanhas e todas as áreas. Dentro as áreas avaliadas, os pontos localizados no bairro de Santo Amaro apresentaram as maiores concentrações de BTEX, seguido dos pontos no Jaguaré, Mooca, Pinheiros e Paraíso. A campanha realizada no inverno de 2021 apresentou as maiores concentrações tendo influência das condições meteorológicas características desta estação como também influência do aumento do número de veículos circulando na cidade decorrente da diminuição do distanciamento social necessário por conta da pandemia da COVID-19. Os tratamentos estatísticos utilizados nesta pesquisa, especialmente as ferramentas PCA e PMF, concluíram que a principal contribuição para a presença dos BTEX no ar atmosférico são as emissões veiculares, principalmente para os veículos movidos a gasolina.

ABSTRACT

The presence of compounds from the BTEX group in the atmospheric air of large urban centers such as the city of São Paulo comes mainly from vehicular emissions and other sources such as industrial ones. Exposure to these compounds, especially when inhaled, can cause serious adverse effects on human health, especially the compound benzene, which has carcinogenic properties. Thus, the present research aimed to carry out a characterization of the atmospheric air quality in the city of São Paulo using passive samplers to quantify compounds of the BTEX group. Five areas were selected in the city according to traffic data from these regions and according to the profile of land use and occupation. Additionally, an area was selected as a background, with minimal interference from vehicular or industrial emissions. In all, 3 sampling campaigns were carried out between the years 2020 and 2021. The collection period of each campaign was 21 days and then the samples were sent for chemical analysis in the laboratory using the USEPA-TO17 method, from 1999 with the use of a thermal desorber coupled to a gas chromatograph and a mass spectrometer. BTEX concentrations were quantified in all selected areas, especially benzene concentrations which ranged from 1.2µg/m3 to 13.5µg/m3, and an average of 4.6µg/m3, considering the 3 campaigns and all areas. Within the evaluated areas, the points located in the Santo Amaro neighborhood had the highest concentrations of BTEX, followed by the points in Jaguaré, Mooca, Pinheiros and Paraíso. The campaign carried out in the winter of 2021 showed the highest concentrations influenced by the meteorological conditions characteristic of this season as well as the influence of the increase in the number of vehicles circulating in the city due to the decrease in the social distance necessary due to the COVID-19 pandemic. The statistical treatments used in this research, especially the PCA and PMF tools, concluded that the main contribution to the presence of BTEX in the atmospheric air are vehicular emissions, especially for gasoline-powered vehicles.