Análise e correlação de dados de precipitação e material particulado (partículas inaláveis MP10) na Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos (UGRHI-5) nos anos de 2015 a 2020

Abstract

Tendo em vista que partículas inaláveis (MP10) estão condicionadas a variáveis atmosféricas e espaciais, principalmente em centros urbanos e polos industriais, informações deste estudo podem ser utilizados para auxiliar na análise de altas concentrações de MP10 e os impactos da poluição na saúde humana podendo gerar sistemas de alerta para períodos críticos de baixa qualidade do ar. Pesquisa-se sobre análise e correlação de dados de precipitação e material particulado (partículas inaláveis – MP10) na Unidade de Gerenciamento de Recursos Hídricos (UGRHI-5) nos anos de 2015 a 2020, a fim de investigar a relação entre as concentrações de partículas inaláveis (MP10) e dados de precipitação na UGRHI-5, nos municípios de Americana, Campinas, Jundiai, Limeira, Paulínia, Piracicaba, Rio Claro e Santa Gertrudes, correlacionando com as estações chuvosa, que corresponde ao verão, e outra seca, que corresponde ao inverno. Para tanto, é necessário investigar a relação entre as concentrações de MP10 e os índices pluviométricos, que foram gerados tabelas e gráficos mensais a partir de dados diários (fornecidos nos relatórios da CETESB), selecionando apenas os meses que continham índices de qualidade do ar acima do considerado “boa”, ou seja, “moderado”, “ruim” e “muito ruim”, para correlacionar com as estações do ano, supondo que existiria diferenças na dispersão do material particulado com as instabilidades atmosféricas. Realiza-se, então, uma pesquisa na ampla base de dados, onde foram selecionados intervalos entre 2015 a 2020, tanto para material particulado inalável quanto para os índices de precipitação. Diante disso, verifica-se que na maioria dos casos analisados, independentemente de o mês ter altas precipitações, se essa for mal distribuída, ou seja, concentrada em apenas alguns dias e/ou em um único dia, aparecerá pelo menos algum dia com concentração de MP10 acima de 50 μg/m3. Também foi observado que quando o mês não possui grandes intervalos sem chuva, não há um aumento considerável na concentração do material particulado, o que impõe a averiguação de que as concentrações mais altas de MP10 foram notadas nos períodos compreendido entre os meses de maio a setembro, devido a maior ocorrência de inversões térmicas em baixos níveis, alta porcentagem de calmaria e baixos índices pluviométricos. Quando o índice pluviométrico aumentava, nos meses em que a probabilidade da estabilidade atmosférica é alta, a concentração do poluente diminuía, isso porque, algumas substâncias químicas são solúveis em vapor de água, tendendo a ter a sua concentração reduzida na atmosfera. Porém, a umidade não é um fator que neutraliza a poluição em todos os casos, visto que há exceções, como nos dias em que houve precipitação e a concentração do material particulado inalável manteve-se alta.

Bearing in mind that inhalable particles (MP10) are conditioned to atmospheric and spatial variables, mainly in urban centers and industrial hubs, information from this study can be used to assist in the analysis of high concentrations of MP10 and the impacts of pollution on human health, which can generate warning systems for critical periods of low air quality. Research on the analysis and correlation of precipitation data and particulate matter (inhalable particles - MP10) at the Water Resources Management Unit (UGRHI-5) in the years 2015 to 2020, in order to investigate the relationship between particle concentrations inhalable (MP10) and precipitation data in UGRI-5, in the city of Americana, Campinas, Jundiai, Limeira, Paulínia, Piracicaba, Rio Claro and Santa Gertrudes, correlating with the rainy seasons, which correspond to the summer, and another dry season, that corresponds to winter. Therefore, it is necessary to investigate the relationship between MP10 concentrations and rainfall indexes, which generated monthly tables and graphs from daily data (provided in CETESB reports), selecting only the months that contained air quality indices above of what is considered “good”, that is, “moderate”, “bad” and “very bad”, to correlate with the seasons, assuming that there would be differences in the dispersion of particulate matter with atmospheric instabilities. Then, a search is carried out in the wide database, where intervals between 2015 to 2020 were selected, both for inhalable particulate matter and for precipitation rates. Therefore, it appears that in most cases analyzed, regardless of whether the month has high rainfall, if it is poorly distributed, that is, concentrated in just a few days and / or in a single day, it will appear at least some day with concentration of MP10 above 50 μg / m3. It was also observed that when the month does not have large intervals without rain, there is not a considerable increase in the concentration of particulate matter, which imposes the investigation that the highest concentrations of MP10 were noticed in the periods between the months from May to September, due to the higher occurrence of thermal inversions at low levels, high percentage of calm and low rainfall. When the rainfall index increased, in the months when the probability of atmospheric stability is high, the concentration of the pollutant decreased, because some chemicals are soluble in water vapor, tending to have their concentration reduced in the atmosphere. However, humidity is not a factor that neutralizes pollution in all cases, as there are exceptions, such as on days when there was precipitation and the concentration of inhalable particulate matter remained high.