A presença de partículas no ar é prejudicial à saúde humana, seus efeitos estão relacionados ao tamanho, concentração e composição química de suas frações. Com relação ao tamanho, as partículas com diâmetro aerodinâmico superior a 10 μm são filtradas nas vias superiores dos indivíduos, logo, a fração de maior impacto à saúde humana, e assim, de maior interesse, é aquela de diâmetro até 10 μm (PM10), que inclui as partículas inaláveis finas (PM2.5). Estudos epidemiológicos sobre os efeitos das partículas em suspensão demonstram que a fração de PM10 é aquela de maior periculosidade a saúde humana, e que a proporção do PM10 no Particulado Total em Suspensão (PTS) é variável e tem influência a partir do tipo das fontes de emissão de partículas, atividades do entorno, condições climáticas entre outras.
A Organização Mundial da Saúde recomenda limites de exposição humana para partículas PM10 e PM2.5, que são, respectivamente 20 μg.m-3 e 10 μg.m-3 para longo período (média anual), e 50 μg.m-3 e 25 μg.m-3 para curto período (valor diário), e faz também recomendação de objetivos intermediários como parte das estratégias de melhoria e redução de emissões dos países. Estes limites estão relacionados ao incremento do risco à saúde humana. Na Tabela 1 estão apresentados os valores recomendados e os citados objetivos intermediários para a exposição de longo período (média anual).
Tabela 1 - Diretivas da Qualidade do Ar da OMS e objetivos intermediários para material particulado: Concentração Média Anual . Fonte: WORLD HEALTH ORGANIZATION (2005).
Na Tabela 2 estão apresentados os valores recomendados, bem como os citados objetivos intermediários para a exposição de curto período (24 horas).
Tabela 2 - Diretivas da Qualidade do Ar da OMS e objetivos intermediários para material particulado: Concentração de 24 horas. Fonte: WORLD HEALTH ORGANIZATION (2005).
A Resolução CONAMA 491/2018 estabeleceu padôres intermediarios de Qualidade do Ar para PM10 e PM2.5 em 3 níveis intermediários e em um padrão final, para PTS e chumbo só em um padrão final, Tabela 3. A estratégia de padrões intermediários está alinhada à diretriz da OMS, visando redução de emissões e melhoria da Qualidade do Ar progressiva. É previsto a adoção inicial do padrão intermediario menos restritivo, PI-1, e concomitantemente à implementação de medidas para melhoria da qualidade do ar pela sociedade, evoluir gradativamente, aplicando então padrão mais restrivo, PI-2, subsequentemente o PI-3, até o padrão final PF.
Tabela 3 – Padrões de Qualidade do Ar para partículas em suspensão no Brasil . Fonte: CONAMA 419/2018
A determinação da concentração de partículas não é simples, pois existe uma variedade de técnicas de medição, e, por conta da complexidade da natureza do material particulado, a escolha do método de medição pode influenciar no resultado. Existem alguns métodos para medição da concentração das partículas, alguns fornecem resultados contínuos e outros gravimétricos que dependem da coleta em filtros e de pesagem do material coletado. Os principais são: amostradores gravimétricos, analisadores por ß atenuação, analisadores óticos, monitores tipo microbalança oscilante/elemento cônico, amostradores pessoais e método da fumaça preta.
No Brasil, os métodos de referência para determinação de partículas em suspensão são gravimétricos. A determinação de PTS é através do amostrador de grandes volumes, sem princípio de separação inercial, sendo que para a determinação de chumbo, a amostragem é realizada com este método e os filtros obtidos são utilizados para a análise por Espectrometria de Massa por Plasma Acoplado Indutivamente (ICP-MS), determinando-se a massa do metal. Já para determinação do PM10 e do PM2.5, é definida a amostragem com separação inercial respectiva a cada fração.
Além dos métodos de referência, métodos equivalentes podem ser utilizados para determinação de partículas em suspensão. Os equipamentos certificados como métodos equivalentes são aqueles que demonstram ter um desempenho equivalente aos instrumentos de referência certificados, atendendo a critérios estabelecidos por agências com atuação reconhecida sobre o tema, como a Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (US EPA), TÜV (Alemanha) e Monitoring Certification Scheme (MCERTS) (Reino Unido), ou outra autoridade certificadora com o mesmo grau de exigência na certificação de equipamentos. Os Métodos Equivalentes são muito utilizados internacionalmente e, muitas vezes, possuem vantagens sobre o respectivo método de referência, pela facilidade de manutenção, pela durabilidade ou mesmo custo mais acessível, tornando um projeto viável, desde que garantida a qualidade dos dados gerados. Considerando que no Brasil não há processo estabelecido para certificação de equipamentos de monitoramento da qualidade do ar, a escolha por utilização de métodos equivalentes com certificação US EPA considera a capacidade técnica e conhecimento científico indiscutível da entidade nesta área de avaliação de métodos equivalentes, com especificações e avaliações comparativas consistentes, sendo utilizada como modelo internacional. Apesar da recomendação da utilização de equipamentos certificados pela US EPA, os órgãos ambientais têm autonomia para escolher equipamentos certificados por outras instituições internacionais, desde que atendam às características definidas no Guia Técnico para Monitoramento e Avaliação da Qualidade do Ar emitido pelo Ministério do Meio Ambiente.
Fontes:
Slapnig, P.E. Dissertação de Mestrado: Proposição e avaliação de um método de determinação de partículas em suspensão via amostragem de pequeno volume, Universidade Positivo, 2013.
Ministério do Meio Ambiente, Guia Técnico para Monitoramento e Avaliação da Qualidade do Ar, 2019.
Ministério do Meio Ambiente, Resolução CONAMA 491/2018