- CIDADES DE MÉDIA DIMENSÃO –
- NO2, SO2, O3
E BTX
TUBOS DE DIFUSÃO
NO2, SO2, O3e BTX – TUBOS DE DIFUSÃO
UNL/ FCT / DCEA - Universidade Nova de Lisboa / Faculdade de Ciências e Tecnologia / Departamento de Ciências e Engenharia do Ambiente
MAOT / DGA – Ministério do Ambiente e Ordenamento do Território / Direcção Geral do Ambiente
Edição: Direcção-Geral do Ambiente
Data de Edição: Dezembro de 2001
1. Introdução ...1
2. Metodologia...2
3. Resultados...4
4. Discussão de resultados ...5
4.1. Dióxido de azoto (NO2)... 6
4.2. Dióxido de enxofre (SO2) ... 7
4.3. Ozono (O3)... 9
4.4. Benzeno ... 11
5. Considerações Finais ...13
1. Introdução
ADirectiva 1996/62/CE, de 27 de Setembro de 1996, relativa à avaliação e gestão do ar ambiente, também denominada Directiva-Quadro da qualidade do ar, veio definir um novo quadro legislativo e estabelecer as linhas de orientação da política de gestão da qualidade do ar ambiente no seio da União Europeia (UE). Em Portugal este documento foi transposto para a ordem jurídica interna através do Decreto-Lei nº 276/99, de 23 de Julho.
No seu artigo 5º (Avaliação preliminar da qualidade do ar ambiente), a Directiva-Quadro estabelece a necessidade “dos Estados-membros que não disponham para todas as zonas e aglomerações de medições representativas dos níveis poluentes, procederem a campanhas de medição representativas, inquéritos ou avaliações” que lhes permitam dispor desses mesmos dados.
Com o intuito de obter algumas indicações sobre os níveis de NO2, SO2, O3 e Benzeno a que estão expostas as populações em áreas urbanas, inseridas em zonas que não são aglomerações, foi feita uma campanha, em várias cidades do país, recorrendo a amostragem por difusão passiva com tubos de difusão Radiello.
As medições realizadas nesta campanha enquadram-se no que se define na Directiva-Quadro como medições preliminares, que não têm por objectivo demostrar o cumprimento dos valores-limite, mas sim fornecer informação sobre a qualidade do ar em áreas em que esta é desconhecida e/ou as informações sobre emissões são insuficientes, que permita definir qual deverá ser a estratégia futura de avaliação.
Esta campanha foi realizada por um grupo coordenado pelo Departamento de Ciências e Engenharia do Ambiente da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa e pela Direcção Geral do Ambiente, com elementos destas instituições, bem como pelas Direcções Regionais do Ambiente e Ordenamento do Território do Continente e pela Região Autónoma dos Açores, tendo decorrido em simultâneo com a 2ºcampanha nacional de medição das concentrações de fundo de NO2, SO2e O3.
2. Metodologia
Acampanha consistiu na colocação em 4 pontos em cada área urbana, 2 de fundo e 2 de tráfego, de tubos de difusão para a amostragem de NO2, SO2, O3e Benzeno. O tempo de exposição dos tubos foi de 7 dias e a campanha decorreu entre 7 e 21 de Maio de 2001. Aamostragem não ocorreu em simultâneo em todos as áreas amostradas, tendo sido realizada com um desfasamento máximo de 7 dias.
Os critérios de selecção das áreas urbanas para a realização desta campanha foram os seguintes: • Áreas urbanas que não pertençam a aglomerações
• Todas as capitais de distrito
• Selecção de pelo menos uma área urbana por zona (que não seja aglomeração) desde que apresente mais de 25.000 hab.
As áreas urbanas seleccionadas com base nos critérios definidos estão presentes na Tabela 1 e a sua localização definida na Figura 1. Os dados relativos à população das áreas urbanas foram retirados da publicação do INE Indicadores Urbanos do Continente 1999, Capítulo: Indicadores Urbanos.
Tabela 1: Áreas urbanas seleccionadas e respectiva população (fonte: INE)
Zona Área urbana
População Urbana (1991) Densidade (Pop. Urb./Área (km2) Bragança 16.079 665,2 Norte interior Vila Real 28.898 268,8 Barcelos 49.830 506,6 Norte litoral Viana do Castelo 36.167 993,1
Zona de influência de Estarreja *
Castelo Branco 27.004 159,2
Guarda 18.847 516,8
Centro interior
Viseu 52.037 397,6
Centro litoral Leiria 49.580 338,0
Vale do Tejo e Oeste Santarém 29.368 447,6
Península de Setúbal / Alcácer do Sal *
Alentejo litoral * Beja 22.061 305,6 Évora 42.399 379,5 Alentejo interior Portalegre 16.096 684,6 Algarve *
Açores Ponta Delgada
Madeira / Porto Santo *
3. Resultados
Os resultados obtidos na campanha encontram-se na Tabela 2.
Tabela 2: Resultados obtidos na campanha
Área Urbana local LONG LAT NO2(µg/m3) SO2(µg/m3) O3(µg/m3)
benzeno (µg/m3) tolueno (µg/m3) ethylbenzeno+ xylenos (µg/m3) 8,0 <1.3 64,5 0,5 4,2 0,0 Fundo 8,1 <1.3 65,5 0,4 3,9 0,0 25,8 <1.3 71,7 1,9 54,3 0,0 Ponta Delgada Tráfego
[a] [a] 82,1 3,0 15,7 0,0
222629,16 116090,82 7,2 <1.3 87,4 0,5 1,5 0,0 Fundo
223734,02 115500,31 [a] [a] [a] [a] [a] [a]
223657,83 116125,23 13,1 1,3 90,8 1,2 4,3 0,0 Beja Tráfego 224119,68 116522,06 19,5 <1.3 81,7 1,9 7,7 0,0 219813,85 176787,98 8,4 <1.3 79,5 0,5 1,8 0,0 Fundo 218850,34 177404,30 8,4 <1.3 92,8 0,5 1,8 0,0 219425,07 177565,92 14,1 <1.3 81,2 1,0 4,0 0,0 Évora Tráfego 220090,48 178537,98 27,5 <1.3 64,8 2,8 10,8 0,0 260253,87 255756,64 6,4 <1.3 84,9 0,5 4,1 0,0 Fundo 260672,53 256960,96 13,0 <1.3 77,8 0,8 3,0 0,0 260453,39 258932,60 27,6 <1.3 82,3 1,9 6,8 0,0 Portalegre Tráfego 260620,42 258931,00 12,8 <1.3 63,0 4,2 17,5 0,0 254757,70 318197,24 2,9 <1.3 87,1 0,4 0,9 0,0 Fundo 254915,14 317619,54 3,6 1,3 84,9 0,4 0,9 0,0 255986,48 316900,94 11,3 <1.3 75,0 0,7 2,4 0,0 Castelo Branco Tráfego
254546,16 317838,19 23,4 <1.3 64,0 2,7 9,4 0,0 271771,61 397284,63 1,9 <1.3 98,5 0,3 0,6 0,0 Fundo 274617,27 396464,39 1,9 <1.3 101,9 0,5 1,0 0,0 273393,17 396892,56 7,5 <1.3 94,3 0,8 1,8 0,0 Guarda Tráfego 274839,66 398223,65 15,3 <1.3 77,0 1,1 3,4 0,0 142159,24 309486,36 16,1 <1.3 53,7 0,7 2,5 0,0 Fundo 142893,89 308276,65 6,8 <1.3 69,8 0,6 1,7 0,0 142373,84 308918,00 29,0 <1.3 60,0 3,6 14,4 0,0 Leiria Tráfego 143120,86 308675,65 21,3 <1.3 60,3 1,8 8,1 0,0 218053,66 412367,05 8,8 <1.3 93,0 0,8 2,5 0,0 Fundo
217426,33 408506,85 7,3 <1.3 88,6 [a] [a] [a]
218663,45 410095,21 26,2 <1.3 66,4 5,0 16,9 0,0 Viseu Tráfego 219342,75 410201,55 23,8 <1.3 49,9 3,6 13,1 0,0 153040,48 251797,11 8,8 1,5 85,1 0,7 2,4 0,0 Fundo 152186,69 252186,67 9,4 1,4 85,8 0,9 2,8 0,0 152432,53 251308,06 31,0 <1.3 67,2 2,8 10,6 0,0 Santarém Tráfego 151510,25 252536,47 18,2 <1.3 76,0 1,5 5,4 0,0 159432,97 506229,58 12,6 <1.3 81,8 1,0 9,7 0,0 Fundo 158907,71 507224,32 15,8 2,0 76,3 1,0 3,3 0,0 159790,56 507267,48 43,3 2,7 64,3 2,0 9,2 0,0 Barcelos Tráfego 159639,62 507878,28 32,9 2,4 73,0 1,6 7,3 0,0 9,2 <1.3 98,8 1,0 3,2 0,0 Fundo 9,1 <1.3 113,7 0,8 2,7 0,0 25,6 <1.3 85,3 2,3 8,0 0,0 Bragança Tráfego 21,7 <1.3 91,3 1,9 6,0 0,0 142115,75 525079,34 22,3 <1.3 80,1 1,3 4,4 0,0 Fundo 141453,26 525513,61 17,7 3,3 80,7 0,9 2,9 0,0 142031,61 525255,89 27,7 <1.3 77,9 2,3 8,6 0,0 Viana do Castelo Tráfego
142627,26 525420,79 40,5 <1.3 59,3 2,6 9,5 0,0 232362,98 482147,31 15,6 <1.3 78,0 0,7 2,2 0,0 Fundo
234039,64 481772,39 12,3 <1.3 77,7 0,9 3,0 0,0 230924,71 481203,20 26,9 <1.3 71,6 1,8 8,0 0,0 Vila Real Tráfego
232410,93 480780,83 27,9 <1.3 69,6 2,9 11,0 0,0
[a] Amostra extraviada
4. Discussão de resultados
Aanálise dos resultados das concentrações médias semanais obtidos na campanha de áreas urbanas, será efectuada no sentido de avaliar a exposição, de média e longa duração da população urbana, aos níveis dos poluentes medidos, e respectiva verificação do cumprimento dos valores limites anuais para a protecção da saúde humana.
No caso dos poluentes que não apresentam valores limite anuais para protecção da saúde
humana, nomeadamente o SO2 e ozono, a comparação e verificação do cumprimento dos
valores limites será efectuada para os valores diários e octo-horários respectivamente.
Os dados obtidos e apresentados em mapa, segundo uma escala de concentrações, correspondem ao máximo obtido nos dois pontos amostrados de fundo e de tráfego.
Aavaliação da qualidade do ar nestas áreas urbanas por este método indicativo deverá ser repetida em outras épocas do ano por forma a serem representativas e cobrirem pelo menos 14% do ano.
4.1. Dióxido de azoto (NO
2)
Os valores limite anuais e limiares de avaliação para protecção da saúde humana estipulados na Directiva 1999/30/CE, para o NO2 são apresentados na Tabela3. Na Figura 2 podem ser observados os resultados máximos obtidos em cada tipo de ponto de amostragem (tráfego, urbana) sobre o mapa de isoconcentrações relativo à 2ª campanha nacional de avaliação das concentrações de fundo das zonas, realizada em simultâneo com a presente campanha.
Da análise do mapa pode verificar-se que, como já se previa, os resultados obtidos em localizações de fundo são sempre mais baixos que os obtidos em localizações de tráfego.
Relativamente às localizações de tráfego em Viana do Castelo e Barcelos, cidades localizadas na zona Norte litoral, os valores medidos encontram-se acima do valor-limite anual. Neste sentido e caso se continue a verificar, nas futuras campanhas, níveis de NO2 desta ordem de grandeza, deverá ser equacionada a medição fixa para avaliação deste poluente.
Para as cidades de Vila Real, Viseu, Leiria, Santarém, Portalegre, e Évora as concentrações médias da semana amostrada ultrapassaram o limiar inferior de avaliação para protecção da saúde humana, o que indicia a necessidade de avaliar a qualidade do ar recorrendo à modelação conjugada com medições.
Tabela 3: Valores-limite e limiares de avaliação para o NO2estipulados na Directiva 1999/30/CE
Tipo de limite Protecção da saúde humana
Período de referência Anual
Data de cumprimento do valor-limite 1 de Janeiro de 2010
Limiar inferior de avaliação(LIA) 26 µg/m3
Limiar superior de avaliação (LSA) 32 µg/m3
Valor-limite (VL) 40 µg/m3
Margem de tolerância (Mt) 20 µg/m3(1)
(1) 50% do valor-limite em vigor até 1 de Janeiro de 2001 e sofrendo uma redução gradual até à entrada em vigor do valor-limite (1 Janeiro de 2010)
Figura 2: NO2– Valores máximos obtidos nas localizações de fundo e de tráfego e sua comparação com os níveis obtidos na 2ª campanha nacional.
4.2. Dióxido de enxofre (SO
2)
Os valores limite diários e limiares de avaliação para protecção da saúde humana bem como os anuais e de período de Inverno para protecção dos ecossistemas, estipulados na Directiva 1999/30/CE, para o SO2, são apresentados na Tabela 4. Na Figura 3 podem ser observados os resultados máximos obtidos em cada tipo de ponto de amostragem (tráfego, urbana) sobre o mapa de isoconcentrações relativo à 2ª campanha nacional de avaliação das concentrações de fundo das zonas, realizada em simultâneo com a presente campanha.
Os resultados obtidos para o SO2foram muito baixos sendo sempre inferiores ao limiar inferior de avaliação no período de Inverno para os ecossistemas, constatando-se que as concentrações são ligeiramente mais elevadas em localizações de fundo relativamente às de tráfego.
Tabela 4: Valores-limite e limiares de avaliação para o SO2estipulados na Directiva 1999/30/CE
Tipo de limite Protecção da
saúde humana
Protecção dos ecossistemas
Período de referência Diário(1) Anual Inverno(2)
Data de cumprimento do valor-limite 1 de Janeiro de 2005
1 de Janeiro de 2005
19 de Julho de 2001
Limiar inferior de avaliação(LIA) 50 µg/m3 - 8 µg/m3
Limiar superior de avaliação (LSA 75 µg/m3 - 12 µg/m3
Valor-limite (VL) 125 µg/m3 20 µg/m3 20 µg/m3
Margem de tolerância (Mt) - -
-(1) a não ultrapassar mais do que 3 vezes no ano (2) período de 1 de Outubro a 31 de Março
Figura 3: SO2– Valores máximos obtidos nas localizações de fundo e de tráfego e sua comparação com os níveis obtidos na 2ª campanha nacional.
4.3. Ozono (O
3)
Os limiares de protecção da saúde humana estipulados na Portaria nº 623/96, para o O3 são apresentados na Tabela 5. O mapa com os resultados máximos obtidos em cada tipo de ponto de amostragem (tráfego, urbano) e a sua sobreposição com o mapa de isoconcentrações relativo à 2ª campanha nacional de avaliação das concentrações de fundo das zonas, realizada em simultâneo com a presente campanha, são apresentados na Figura 4.
Da análise dos resultados obtidos é possível verificar que, de uma forma geral, os níveis de ozono em localizações de fundo são mais elevados do que em localizações de tráfego. É ainda de registar que os valores mais elevados verificaram-se nas cidades de Bragança e Guarda, interior norte e centro do país, onde os níveis de fundo também foram os mais elevados registados.
Dado que os resultados obtidos correspondem a concentrações médias de 7 dias, não é possível estabelecer uma comparação directa com os valores octo-horários estipulados na legislação nacional. No entanto, constata-se que os níveis registados são elevados e tendo em conta que se tratam de médias semanais é provável que durante este período tenham ocorrido ultrapassagens aos valores octo-horários nas localizações de fundo.
Tabela 5: Limiares estipulados na Portaria n. 623/96
Poluente
Limiar legislado
(µg/m3)
Tipo de limiar Período considerado 110 Protecção da saúde humana 8 h 180 Informação da população 1 h O3 360 Alerta à população 1 h
Figura 4: O3– Valores máximos obtidos nas localizações de fundo e de tráfego e sua comparação com os níveis obtidos na 2ª campanha nacional.
4.4. Benzeno
Relativamente ao Benzeno são apresentados na Tabela 7, os valores limite e limiares anuais para protecção da saúde humana estipulados na Directiva 2000/69/CE. Os valores máximos obtidos em cada tipo de localização (tráfego, urbana) encontram-se representados na Figura 5, indiciando concentrações nas localizações de fundo abaixo do limiar inferior de avaliação anual para protecção da saúde humana.
Relativamente às concentrações em localizações de tráfego nas cidades de Portalegre, Leiria e Viseu os valores encontram-se acima do limiar superior de avaliação, o que indica a provável necessidade de avaliar este poluente através de medições fixas. Nas zonas de tráfego das cidades de Beja e Guarda, as concentrações situam-se abaixo do limiar inferior de avaliação, podendo a avaliação ser feita apenas com recurso a modelação ou estimativas objectivas. Nas restantes cidades, os valores de concentração obtidos encontram-se entre os limiares inferior e superior de avaliação o que indicia que o seu acompanhamento seja efectuado através de medições indicativas conjugadas com modelação.
Tabela 7: Valores-limite e limiares de avaliação para o Benzeno estipulados na Directiva 2000/69/CE
Tipo de limite Protecção da saúde humana
Período de referência Anual
Data de cumprimento do valor-limite 1 de Janeiro de 2010
Limiar inferior de avaliação(LIA) 2 µg/m3
Limiar superior de avaliação (LSA) 3,5 µg/m3
Valor-limite (VL) 5 µg/m3
Margem de tolerância (Mt) 5 µg/m3(1)
(1) VL+Mt - valor a cumprir a partir 13 de Dezembro de 2000, a MT vai ter uma redução de 1µg/m3, a partir de Janeiro de 2006, e no final de cada 12 meses, até atingir valor 0 em 1 de Janeiro de 2010, data de entrada em vigor do valor-limite.
Figura 5: Benzeno - Valores máximos obtidos em localizações de fundo e de tráfego nas áreas urbanas seleccionadas
5. Considerações Finais
Com base na análise dos resultados atrás efectuada elaborou-se um Quadro síntese (Tabela 8) das conclusões obtidas quanto às possíveis estratégias de avaliação a adoptar, para cada poluente, nas várias áreas urbanas avaliadas, caso se continuem a verificar níveis da mesma ordem de grandeza em futuras campanhas.
Tabela 8 – Estratégias de avaliação tendo em conta os níveis obtidos nas campanhas de medição indicativa para os poluentes NO2, SO2 e Benzeno (1ª fase*)
Estratégia de Avaliação
Zona Área urbana NO2 SO2 Benzeno
Bragança <LIA <LIA [LIA; LSA]
Norte interior
Vila Real [LIA; LSA] <LIA [LIA; LSA]
Barcelos > LSA <LIA [LIA; LSA]
Norte litoral
Viana do Castelo > LSA <LIA [LIA; LSA]
Castelo Branco <LIA <LIA [LIA; LSA]
Guarda <LIA <LIA <LIA
Centro interior
Viseu [LIA; LSA] <LIA > LSA
Centro litoral Leiria [LIA; LSA] <LIA > LSA
Vale do Tejo e Oeste Santarém [LIA; LSA] <LIA [LIA; LSA]
Beja <LIA <LIA <LIA
Évora [LIA; LSA] <LIA [LIA; LSA]
Alentejo interior
Portalegre [LIA; LSA] <LIA > LSA
Açores Ponta Delgada <LIA <LIA [LIA; LSA]
* sujeita a validação de acordo com futuras campanhas Legenda:
• Superação do Limiar Superior de Avaliação (>LSA) ; nível de poluição que requer na sua avaliação a utilização de medições fixas
• Superação do Limiar Inferior de Avaliação ([LIA; LSA]); nível de poluição em que poderá ser utilizada uma combinação de medições e técnicas de modelização para avaliar a qualidade do ar ambiente
• Abaixo do Limiar Inferior de Avaliação (<LIA); nível de poluição em que pode ser só utilizada a modelização ou a estimativa objectiva para avaliar a qualidade do ar ambiente
Apesar da campanha de avaliação efectuada pelo método de difusão passiva ter tido apenas a duração de uma semana, forneceu elementos importantes quanto aos poluentes que deverão ser sujeitos a uma avaliação mais cuidada e às áreas urbanas onde os níveis de poluição poderão ser mais elevados. Arealização de mais campanhas nestas áreas urbanas com uma duração que seja
6. Referências Bibliográficas
Comissão Europeia, 1996, Directiva 1996/62/CE
Comissão Europeia, 1999, Directiva 1999/90/CE
Decreto-Lei 276/99 de 23 de Julho
Direcção Geral do Ambiente, 2000, Atlas do Ambiente Digital, DGA– MAOT
Hangartner, M., 1996, El Muestreo Difusivo como una Alternativa para los Paises en Desarollo, Instituto Federal Suíço de Tecnologia
Van Aalst, R., Edwards, L., Pulles, T., De Saeger, E., Tombrou, M., Tonnesen, D., Janeiro 1998, Guidance Report on Preliminary Assessment under EC Air Quality Directives, Copenhaga (Dinamarca), Agência Europeia para o Ambiente
Comité Europeu de Normalização (CEN), Abril 1999, Draft prEN 13528-1,
Ambiente air quality – Difusive sampler for the determination of gases and vapours – Requirements and test methods
