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Canister em aço inox Capacidade: 6 L Fonte: Adaptado de Beretta (2000) Tratamento das paredes internas ? Minimiza sítios ativos ? Processo SUMMA Modos de amostragem: Instatâneo (1-5 min) ? Passivo Integrado (0,5 – 24 horas) ? Ativo Principais limitações: Aplicáveis a COV´s polares contendo S, N e O ? Presença de umidade •Não aplicáveis a compostos com no de C >8 •Custos iniciais elevados •Preparação laboriosa para coleta

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Page 1: Aula 3 2 Tecnicas amostragem - uenf.br · avaliaÇÃo dos mÉtodos de coleta de compostos orgÂnicos tÓxicos mÉtodos de coleta maiores vantagens maiores desvantagens sorventes

Canister em aço inox Capacidade: 6 L

Fonte: Adaptado de Beretta (2000)

Tratamento das paredes internas ? Minimiza sítios ativos ? Processo

SUMMA

Modos de amostragem:

Instatâneo (1-5 min)? Passivo

Integrado (0,5 – 24 horas) ? Ativo

Principais limitações:

Aplicáveis a COV´s polares contendo S, N e O ? Presença de umidade

•Não aplicáveis a compostos com no de C >8

•Custos iniciais elevados

•Preparação laboriosa para coleta

Page 2: Aula 3 2 Tecnicas amostragem - uenf.br · avaliaÇÃo dos mÉtodos de coleta de compostos orgÂnicos tÓxicos mÉtodos de coleta maiores vantagens maiores desvantagens sorventes

Ampola de vidro Capacidade 0,7 L

Fonte : Oliva, 1998

Tipo de coletor: Ampola de vidro

Modo de amostragem: Instantâneo (1- 5 min) ? Passivo

Tratamento das paredes

internas ? Minimiza sítios ativos ? Solução sulfocrômica

Principais limitações:

•Fragilidade

•Adsorção dos analitos nas paredes

•Reações químicas no interior do recipiente

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Amostragem de Material Particulado Atmosférico com “High-Vol”

Material Particulado Total: MPT

Material Particulado

< 10 ? m : PM 10

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AMOSTRADOR HIGH – VOL : PM - 10FILTRO

PLACA DE COLETA

FLUXOCOBERTURA DA ENTRADA ENTRADA

DE AR

SAIDA

ZONA DE FRACIO-

NAMENTO

TELA DE PROTEÇÃO

CONTRO-LE DA

PRESSÃO

CONTROLA-DOR DE

FLUXO DE VOLUME

BOMBAHIGH-VOL

Amostragem de Material Particulado Atmosférico

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Amostragem Material Particulado atmosféricoAmostragem Material Particulado atmosférico

Impactadores em cascata : usados para medir

partículas fracionadas por tamanho.

Impactador em Cascata tipo Berner (6 estágios)

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Estágios do Impactador em Cascata tipo Berner contendo membranas após

amostragem

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Meios de coleta mais usados Meios de coleta mais usados

•Na fase gasosa:

-Filtros impregnados

-Soluções absorvedoras

-Sólidos adsorventes

-Tubos criogênicos

Adsorventes mais usados: Tenax, XAD-2, EPU, Florisil, Chromosorb 102 e SepPak-C18 em Porasil.

Tubos de carvão ativado já foram amplamente usados na coleta de vapores orgânicos, mas a dessorção de alguns compostos (p.ex. HPAs de 3 anéis) é normalmente difícil.

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•Na fase particulada:

Membranas de policarbonatos, Filtros de fibra de vidro*, fibra de quartzo e fibra de vidro coberto com PTFE .

* Fornecem brancos com baixo nível de compostos orgânicos.

Meios de coleta mais usados (Cont.)Meios de coleta mais usados (Cont.)

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AVALIAÇÃO DOS MÉTODOS DE COLETA DE COMPOSTOS ORGÂNICOS TÓXICOS

MÉTODOS DE COLETA MAIORES VANTAGENS MAIORES DESVANTAGENS

SORVENTES/ BORBULHADORES (1) SIMPLES E CONVE-

NIENTE, TRANSPORTE, RECUPERAÇÃO(2) GRANDES VOL. DE

AR AMOSTRADOS

(1) CONTAMINAÇÃO E INTER-FERÊNCIA (2) ARTEFATOS(3) SORV. LIMITADOS POR

VOL.“BREACKTHROUGH”*(4) RECUPERAÇÃO DEPEN-

DENTE DO COMPOSTO

CRIOAMOSTRAGEM

(1) ADEQUADA PARA COMPOSTOS MUITO

VOLÁTEIS (2) GRANDES VOL. DE AR AMOSTR.

(1) MÃO DE OBRA INTENSA (2) DURANTE AMOSTRAGEM(3) ACUMULAÇÃO DE GRAN-

DES QUANT. DE ÁGUA

SACOS (TEFLON,TEDLAR, NYLON,

ETC.)

*“BREACKTHROUGH”: Quantidade de ar que passa através do sorvente saturando sua capacidade. Não pode ser excedido.

(1) DIFÍCIL DE LIMPAR (2) SÀO FRÁGEIS (3) PERDA DE AMOSTRA E INFLUXO DE CONTAMINANTES POR PERMEAÇÃO

-

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AVALIAÇÃO DOS MÉTODOS DE COLETA DE COMPOSTOS ORGÂNICOS TÓXICOS (Cont.)

MÉTODOS DE COLETA MAIORES VANTAGENS MAIORES DESVANTAGENS

BULBOS DE VIDRO(1)POSSIBILIDADE DEBOA LIMPEZA (2) BOARECUPERAÇÃO DA

AMOSTRA

(1) VOLUME LIMITADO DEAMOSTRA (2) FRAGILI-

DADE (3) DIFÍCIL DE LIMPAR

BUJÕES DE METAL(CANISTERS)

(1) POSSIBILIDADE DE BOA LIMPEZA (2) BOA RECUPERAÇÃO DA A-

MOSTRA (3) ROBUSTEZ (4)PODE SER PRES-

SURIZADO P/ AUMENTAR O VOL. DE AMOSTRAGEM

(1)VOLUME LIMITADO DE AMOSTRA (2)PREÇO AL-TO(3)PERDAS DE SUBST. POR REAÇÕES NA AMOS-TRAGEM E ESPERA DA ANÁL. (4) NÃO ADEQUADO PARA COMP. C/ C > 8 .

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Emblema Ambientesde trabalho

Úteis para determinação da distribuição espacial de gases ou vapores em amplas áreas; monitoramento em áreas remotas; fornecimento de dados para modelagem

e comparações com padrões de qualidade do ar de longo prazo

Pequenos, leves e sem ruído

Não fornecem concentraçõesinstantâneas

Não permitem alteração

da taxa amostragem

pouca disponibilidade

comercial

Simples e de baixo custo

Não necessitam de energia elétrica,

medidas do volume de ar amostrado,

calibrações periódicas e manutenção

AmostradoresPassivos

TuboAmbientesexternos

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Fundo do amostrador

Filtro Impregnado (celulose)

Espaço de difusão

Membrana de Teflon

Tela de Aço Inox

Abertura para Entrada de Ar

AMOSTRADOR PASSIVO OTIMIZADO NO LAQUAM

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Sistemas de Monitoramento da Qualidade do Ar

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Artefatos de AmostragemArtefatos de Amostragem

•Perdas por evaporação (“blow-off” de compostos associados a partículas)

•Conversão química (aumenta com o tempo de amostragem )

Perdas por conversão ou dissociação na amostragem de NO3

- :

H2SO4 + 2 NH4NO3 ? 2 HNO3 + (NH4)2SO4NH4NO3 ? HNO3 + NH3

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Artefatos de Amostragem (Cont.)Artefatos de Amostragem (Cont.)

• Adsorção ou “blow-on” de substâncias gasosas nas partículas ou no próprio filtro.

• Problemas topológicos (aumentam com a carga sobre o filtro)

Reações topológicas na amostragem de SO42- :

? H2SO4 + 2 NaCl ? HCl + Na2SO4

? H2SO4 + 2 NH3 ? (NH4)2SO4

? H2SO4 + 2 NH4NO3 ? 2 HNO3 + (NH4)2SO4

? Ou H2SO4 + NH3 ? NH4HSO4

* Recomenda-se menor tempo de amostragem para evitar artefatos .

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Padrões de Qualidade do ar para MPAPadrões de Qualidade do ar para MPATabela 4: Padrões de Qualidade para Material Particulado

CEN - Comitê Europeu de Normalização

CONAMA 03/1990, Brasil60/150Anual/24 hFumaça

CONAMA 03/1990, Brasil80/240Anual/24 hPTS

USEPA-NAAQS, 200550-70 (98 %)60-85 (99 %)

24 hUMP10-2,5

USEPA-NAAQS, 2005;NEPM-Austrália, 1998;

CEN, 1997, Europa

15/258/2520

Anual/24 hAnual/24 h

Anual

MP2,5

USEPA-NAAQS, 1997;NEPM-Austrália, 1998;

CONAMA 03/1990, Brasil;CEN, 1997, Europa

50/15050

50/15040

Anual/24 h24 h

Anual/24 hAnual

MP10

ReferênciaValores(? g. m-3)

Duração da exposição

Poluente

NAAQS – National Ambient Air Quality Srtandards

NEPM – National Environment Protection (Air Toxics) Measure

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TABELA 2 - Padrões nacionais de qualidade do ar(Resolução CONAMA nº 3 de 28/06/90)

POLUENTE TEMPO DE PADRÃO PADRÃO MÉTODO DE

AMOSTRAGEM PRIMÁRIO SECUNDÁRIO MEDIÇÃO

µg/m³ µg/m³

partículas totais 24 horas1 240 150 amostrador de

em suspensão MGA2 80 60 grandes volumes

partículas inaláveis 24 horas1 150 150 separação

MAA3 50 50 inercial/filtração

fumaça 24 horas1 150 100 refletância

MAA3 60 40

dióxido de enxofre 24 horas1 365 100 pararosanilina

MAA3 80 40

dióxido de nitrogênio 1 hora 320 190 quimiluminescência

MAA3 100 100

monóxido de carbono 1 hora1 40.000 40.000 infravermelho

35 ppm 35 ppm não dispersivo

8 horas1 10.000 10.000

9 ppm 9 ppm

ozônio 1 hora1 160 160 quimiluminescência

(1) Não deve ser excedido mais que uma vez ao ano. (2) Média geométrica anual. (3) Média aritmética anual.