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CAPÍTULO 3: DETERMINAÇÃO E AVALIAÇÃO DE CONSTITUINTES INORGÂNICOS EM

3.2 Experimental

3.3.3 Análise estatística

3.3.3.2 Área urbana de Jaguaquara

Na análise de componentes principais (PCA) para a fração C (< 38 µm) das amostras de Jaguaquara, as duas primeiras componentes principais (PCs) foram suficientes para descrever 74,32 % da variabilidade total dos dados. Para avaliar os valores obtidos nas componentes principais foram considerados valores significativos maiores do que 0,5 em módulo. Os valores dos pesos para as duas primeiras PCs encontram-se na Tabela 15. Os valores significativos estão em negrito.

Tabela 15. Valores de pesos para as componentes principais em relação às variáveis da PCA para a cidade de Jaguaquara

Variáveis PC1 PC 2 Cd 0,31 0,83 Co 0,51 0,82 Cu 0,84 -0,44 Fe 0,03 0,73 Mn 0,70 -0,44 Mo 0,91 -0,29 Ni 0,60 0,58 Pb 0,80 0,52 Sb 0,94 -0,22 V -0,10 0,09 Zn 0,87 -0,34 Variância acumulada (%) 45,87 28,45 Total de variância acumulada (%) 45,87 74,32

Com base nos valores significativos dos pesos (0,84), Mn (0,70), Mo (0,91), Sb (0,94) e Zn (0,87) destas estão relacionadas e

da variância dos dados. A PC

explicou a relação entre as concentrações de Cd (0,83), Co (0,82) e Fe (0,73). Os elementos Ni (0,60; 0,58) e Pb (0,80; 0,52) apresentam valores de pesos significativos para PC1 e PC2, respectivamente,

às duas componentes.

A Figura 16 ilustra os gráficos de peso e de escores primeiro mostra a distribuição dos valores dos pesos para as PC1 versus PC2. No segundo gráfico encontr

sítios amostrados.

Figura 16. Gráfico de pesos e de escores Jaguaquara

De posse dos valores dos pesos e dos escores, Figura 16 observam-se três grupos distintos. O

concentrações de Cd, Co amostragem 1JC, 7JC e 8JC,

com pavimentação de paralelepípedo e com baixo ou moderado volume de tráfeg valores significativos dos pesos positivos das variáveis (0,84), Mn (0,70), Mo (0,91), Sb (0,94) e Zn (0,87) entende-se que as

destas estão relacionadas e podem ser analisadas em relação à PC1 com

A PC2 apresentou uma variância dos dados de 28,45 % e a relação entre as concentrações de Cd (0,83), Co (0,82) e Fe (0,73). Os elementos Ni (0,60; 0,58) e Pb (0,80; 0,52) apresentam valores de pesos ara PC1 e PC2, respectivamente, podendo ser analisados em relação

ilustra os gráficos de peso e de escores, respectivamente mostra a distribuição dos valores dos pesos para as variáveis

segundo gráfico encontram-se os escores em relação aos

Gráfico de pesos e de escores PC1x PC2 para as amostras de

De posse dos valores dos pesos e dos escores, conforme informações da se três grupos distintos. O primeiro grupo foi

Cd, Co e Fe com ocorrência predominante nos sítios de amostragem 1JC, 7JC e 8JC, que são áreas residenciais na cidade Jaguaquara com pavimentação de paralelepípedo e com baixo ou moderado volume de tráfeg

das variáveis, Cu se que as concentrações podem ser analisadas em relação à PC1 com 45,87 % 2 apresentou uma variância dos dados de 28,45 % e a relação entre as concentrações de Cd (0,83), Co (0,82) e Fe (0,73). Os elementos Ni (0,60; 0,58) e Pb (0,80; 0,52) apresentam valores de pesos podendo ser analisados em relação respectivamente. O variáveis em relação a se os escores em relação aos

para as amostras de

onforme informações da foi formado pelas Fe com ocorrência predominante nos sítios de na cidade Jaguaquara, com pavimentação de paralelepípedo e com baixo ou moderado volume de tráfego.

O segundo grupo é formado pela concentração de Cu, Mn, Mo, Sb e Zn, com prepoderância para os locais de amostragem 2JC e 5JC, áreas mais movimentadas, pavimentação de asfalto e com o maior volume de tráfego, de acordo com o tamanho da cidade. O terceiro grupo observado é formado pelas concentrações de Ni e Pb, podendo estar associado com o primeiro ou o segundo grupo, sendo necessária uma maior avaliação dos dados. A PC3 apresentou um autovalor maior que 1 (1,8) e explica unicamente a concentração de V, sendo que os valores de escores mostram que este elemento está associado predominantemente aos pontos amostrais 7JC, 8JC e 9JC, áreas residenciais, com baixo fluxo de veículos.

Para avaliação da correlação entre as concentrações de dois elementos e confirmação dos resultados verificados na PCA foram calculados os coeficientes de correlação de Pearson, visto que uma forte correlação entre os elementos pode significar que são provenientes de uma mesma fonte (DA ROCHA et al, 2009; SURYAWANSHI et al., 2016).

Na Tabela 16 está representada a matriz de correlação para a concentração média dos elementos químicos presentes para as 9 amostras de poeira urbana da fração C, coletadas na cidade de Jaguaquara.

Os valores de correlação foram considerados significativos para um nível de confiança de 99 % (p < 0,01), com uma correlação considerada forte, e para um nível de confiança de 95 % (p < 0,05), com uma correlação considerada intermediária (CHEN et al., 2016; RAJARAN et al., 2014).

De acordo com os dados apresentados na Tabela 16, as correlações consideradas fortes ocorreram (r ≥ 0,80) para Co-Ni-Pb, Cu-Mn e Cu-Mo-Sb-Zn. Desta forma, foi possível considerar que Ni e Pb estão relacionados ao Co. Sendo assim, infere-se que Ni e Pb estão relacionados à mesma fonte do Co.

As correlações consideradas intermediárias variaram entre r = 0,68 e r = 0,75 para Cd-Co, Cd-Fe, Mn-Mo e Mn-Sb, mais uma vez confirmando os dados da PCA, em que Cd, Co e Fe são da mesma fonte emissora e o mesmo ocorre para Mn, Mo e Sb. A concentração de vanádio não apresentou correlação significativa com nenhum outro elemento, como já era esperado. As correlações com r < 0,68 foram consideradas insignificantes.

Tabela 16. Matriz de correlação entre as concentrações dos elementos químicos das amostras de poeira urbana coletadas nos sítios amostrados na cidade de Jaguaquara Cd Co Cu Fe Mn Mo Ni Pb Sb V Zn Cd 1,00 Co 0,74** 1,00 Cu -0,08 0,08 1,00 Fe 0,68** 0,55 -0,12 1,00 Mn -0,09 -0,01 0,93* -0,04 1,00 Mo 0,07 0,22 0,92* -0,15 0,75** 1,00 Ni 0,56 0,86* 0,16 0,09 0,04 0,34 1,00 Pb 0,59 0,85* 0,40 0,37 0,25 0,53 0,80* 1,00 Sb 0,18 0,25 0,85* -0,13 0,70** 0,92* 0,39 0,66 1,00 V 0,31 -0,14 0,08 0,47 0,33 -0,08 -0,28 -0,20 -0,10 1,00 Zn -0,01 0,15 0,80* -0,31 0,65 0,83* 0,34 0,58 0,95* -0,29 1,00

* Correlação significativa para um nível de confiançap <0,01 ** Correlação significativa para um nível de confiança p < 0,05

A partir dos resultados analisados e de acordo com as características dos pontos amostrais foi possível assinalar as possíveis fontes para os constituintes inorgânicos presentes em amostras de poeira urbana (fração C) de Jaguaquara.

As concentrações de Cd, Co, Fe, Ni, Pb e V podem ser provenientes de fontes naturais, através da deposição atmosférica, erosão causada pelo vento, geologia natural da composição do solo ou até atividades agrícolas, que são comuns em zonas rurais próximas à cidade de Jaguaquara. A deposição atmosférica é um dos principais meios de transporte de elementos para a poeira urbana, pois geralmente numa atmosfera oxidante, os elementos voláteis, como Cd e Pb tendem a se converter em óxidos e a condensarem como partículas finas (LI et al., 2013; WUANA e OKIEIMEN, 2011; ZHENG et al., 2010).

Mummullage et al. (2016), através da PCA também encontraram a probabilidade de fontes naturais em relação a ocorrência de Co e V em poeira de estrada na Austrália. Pan, Lu e Lei (2017) observaram nos resultados da PCA, que as concentrações de Ni e V apresentavam comportamentos geoquímicos semelhantes, sendo provenientes de fontes naturais.

A ocorrência de Cu, Mn, Mo, Sb e Zn podem estar relacionadas a fontes antrópicas, relacionadas ao desgaste de componentes de veículos, e/ou desgaste de pinturas de calçamentos e empreendimentos. Alguns trabalhos mostram que as fortes corrrelações entre Cu, Mn, Mo, Sb e Zn apontam para origens relacionadas ao tráfego veicular e a interação destes com o asfalto, como desgaste de pastilha e lonas de freio, embreagem e pneus (HASSAN et al., 2006, CASTILHO et al., 2012; HAN et al, 4014; PADOAN, ROMÈ e AJMONÉ-MARSAN, 2017).

Outros trabalhos sugerem que elementos como Cu, Mn, Mo e Zn sejam provenientes do desgaste de tintas, que são compostas de pigmentos formados por óxidos de metais de transição, utilizadas em pinturas de calçamento, residências ou construções (ADACHI e TAINOSHO, 2004; PANT e HARRISON, 2013; ZANNONI et al., 2016).