• JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
 
  Bookmark and Share
 
 
Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.43.2021.tde-22122021-131958
Document
Author
Full name
Djacinto Aparecido Monteiro dos Santos Junior
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2021
Supervisor
Committee
Artaxo Netto, Paulo Eduardo (President)
Andrade, Maria de Fatima
Correia, Alexandre Lima
Hoelzemann, Judith Johanna
Landulfo, Eduardo
Title in Portuguese
Análise dos processos de formação de aerossóis orgânicos secundários na macrorregião metropolitana de São Paulo
Keywords in Portuguese
Análise fatorial
Big Data
Espectrometria de massas
Poluição atmosférica
Química atmosférica
Abstract in Portuguese
A macrometrópole Paulista (MMP), conjunto de metrópoles incluindo a Região Metropolitana de São Paulo, com população superior a 33 milhões de habitantes, é uma região crítica do ponto de vista da poluição atmosférica. Foram estudadas propriedades físicas e químicas de aerossóis urbanos na MMP, bem como os processos de formação de aerossóis orgânicos secundários (SOA) por meio de experimentos realizados nos municípios de Diadema, Campinas e São Paulo. Foram utilizadas técnicas como espectrometria de massas de aerossóis e fatoração de matriz positiva. A concentração média de partículas submicrométricas (PM1) foi de 11,3 g/m3 em Diadema, 12,0 g/m3 em Cerqueira César e 13,4 g/m3 em Campinas, sendo predominantemente aerossóis orgânicos (OA) (43% - 58%) e Black Carbon (BC) (14% a 24%). Os sítios de São Paulo (Cerqueira César) e Diadema foram caracterizados pelo impacto de emissões veiculares, enquanto em Campinas verificou-se maior influência de poluição regional e emissões de queimadas. Processos secundários foram responsáveis por 56% da massa total de PM1 em Campinas, 54% em Diadema e 46% em Cerqueira César. Aerossóis da moda de Aitken apresentaram contribuição majoritária de espécies inorgânicas, enquanto a moda de acumulação foi dominada por partículas de BC e SOA. Entre as componentes químicas do aerossol, aerossóis inorgânicos de sulfato e nitrato apresentaram a maior eficiência de espalhamento em massa do PM1. Com relação aos coeficientes de absorção, a contribuição de OA foi quantificada em 23% da absorção total na faixa entre 370 e 880 nm, amplificando a absorção de radiação associada ao BC.
Title in English
Analysis of the secondary organic aerosol formation processes in the São Paulo Macrometropolis
Keywords in English
Aerosol mass spectrometry
Air pollution
Atmospheric Chemistry
Big Data
Factorial analysis
Abstract in English
The São Paulo macrometropolis (MMP), a group of municipalities around the Metropolitan Region of São Paulo, with a population of more than 33 million inhabitants, is a critical region concerning atmospheric pollution. In this work, physicochemical properties of urban aerosols in MMP were studied, focusing on the mechanisms of production and processing of secondary organic aerosols (SOA), through aerosol mass spectrometry (AMS) and Positive Matrix Factorization (PMF) analysis. The average concentrations of PM1 were 11.3 g/m3 in Diadema, 12.0 g/m3 in Cerqueira César and 13.4 g/m3 in Campinas, dominated by organic aerosol (OA) (43% - 58%) and Black Carbon (BC) (14% to 24%). Diadema and Cerqueira César sampling sites were characterized by a high impact of vehicular emissions. The Campinas site presents more processed aerosols, regional transport, and the impact of biomass burning. The secondary formation was responsible for 54%, 56%, and 46% of the total mass of total PM1 in Diadema, Campinas, and Cerqueira César, respectively. The Aitken mode showed a major contribution from secondary inorganic species of the aerosol. On the other hand, the accumulation mode presented a significant contribution from eBC and OA, mainly from SOA. Among aerosol species, sulfate and nitrate presented the highest mass scattering efficiency. In terms of absorption, the contribution of OA was 23% for absorption coefficients in the 370-880 nm range, which amplifies BC absorption.
 
WARNING - Viewing this document is conditioned on your acceptance of the following terms of use:
This document is only for private use for research and teaching activities. Reproduction for commercial use is forbidden. This rights cover the whole data about this document as well as its contents. Any uses or copies of this document in whole or in part must include the author's name.
Publishing Date
2022-01-26
 
WARNING: Learn what derived works are clicking here.
All rights of the thesis/dissertation are from the authors
CeTI-SC/STI
Digital Library of Theses and Dissertations of USP. Copyright © 2001-2022. All rights reserved.