Influências das brisas marítimas na química da poluição atmosferica, em zonas costeiras - Lopes, Diamantino Fernando Azevedo
A atmosfera é um meio altamente complexo. Pergunte-se a qualquer investigador que tenha tentado determinar as suas características fundamentais ou modelar a sua circulação. Quando a atmosfera é usada como receptor para as emissões antropogénicas de vános poluentes, a complexidade da situação aumenta consideravelmente. Os poluentes primários são emitidos directamente para a atmosfera, a partir de fontes localizadas na superficie terrestre e os secundários são originados com base na interacção entre os poluentes primários e eventualmente outro tipo de compostos, tais como por exemplo o vapor de água existente na atmosfera. Ao longo das duas últimas décadas têm havido uma forte convicção, por parte da Comunidade Científica Internacional, de que a complexidade da interacção entre os poluentes atmosféricos não está confinada a uma escala local, ou até mesmo regional. Com o presente trabalho pretendeu-se caracterizar quimicamente a atmosfera do litoral português, sobretudo no que conceme a compostos de azoto e de enxofre, existentes quer na fase gasosa, quer na particulada, o seu transporte e recirculação em regime de brisa marítima e a consequente avaliação dos fenómenos de interacção gás-partícula. As brisas marítimas constituem provavelmente as condições mesometeorológicas com maior impacto na qualidade do ar em Portugal, já que a maioria das indústrias, transportes e população se encontram localizadas na orla costeira. Durante a ocorrência deste fenómeno de transporte, o sal marinho é arrastado para o interior do território nacional, interagindo durante o percurso, com os compostos gasosos existentes na ,atmosfera. Com o objectivo de estudar estes mecanismos reaccionais, procedeu-se à instalação de três postos de colheita de poluentes, situados a diferentes distâncias da linha de costa (Areão, Mamodeiro e Oliveira do Bairro), na direcção de fluxo predominante da brisa. - Cada posto estava dotado dos meios necessários para a recolha e armazenamento dos poluentes, bem como para o registo contínuo dos parâmetros meteorológicos. Os poluentes foram posteriormente analisados em laboratório, mediante o recurso a técnicas analíticas adequadas. Dos resultados obtidos concluiu-se que durante o deslocamento das massas de ar, os aerossóis sofiem a volatilização do cloreto pertencente ao "spray" marinho, por reacção com os compostos gasosos acídicos, sobretudo com o HN03 (g), de acordo com a seguinte reacção global: HNO, (g) + NaCl(s,aq) e NaN03 (s,aq) + HCl(g) , a qual provoca a libertação de HCl(g) para a atmosfera. Registaram-se taxas de volatilização sucessivamente crescentes, a medida que a frente de brisa penetrava para o interior do país. Em Oliveira do Bairro observaram-se taxas de volatilização médias de 68 e 86 %, referentes i fracção grossa e fina, respectivamente. Com o objectivo de descrever os mecanismos de reacção, elaborou-se um modelo alicerçado em fundamentos teóricos, com base em trabalhos realizados por inúmeros investigadores. A sua aplicação aos resultados experimentais permitiu quantificar os parâmetros de interacção entre o HN03 (g) e os aerossóis atmosféricos no estado líquido, tendo-se identificado a difusão na fase aquosa como sendo a etapa mais lenta do mecanismo de transferência de massa. Não obstante, verificou-se que a cinética de formação/libertação de HCI do seio dos aerossóis constituía a etapa controlante do processo global. O modelo permitiu ainda avaliar os coeficientes de acomodação efectivos para cada sessão de campo, tendo-se obtido valores compreendidos entre 10"- 109 , os quais são muito inferiores ao valor de 0.11 obtido por Ponche et al. (1993), para aerossóis produzidos laboratonalmente. Este facto sugere a provável existência de uma película orgânica na superfície das partículas, originada eventualmente durante o processo de formação. Esta película actua como uma resistência adicional dificultando a transferência de massa de e para as partículas (Andrews e Larson, 1993; Tang e Munkelwitz, 1993).