Deposição de material particulado sobre a vegetação urbana em áreas com diferentes condições de arborização na região metropolitana de São Paulo
Data
2021-11-08
Autores
Brito, Christianne Nascimento de 
Orientadores
Rizzo, Luciana Varanda
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
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Título de Volume
Resumo
A poluição atmosférica é um dos principais problemas ambientais da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) e medidas mitigadoras devem ser consideradas, visto que os danos à saúde causados pela exposição aos poluentes podem ser severos. Este trabalho focou no material particulado fino (MP2.5) e na sua remoção pela floresta urbana, representada por árvores e arbustos lenhosos, através do processo de deposição seca. Para isso, elencamos três áreas de estudo de 78,54 ha com diferentes níveis de arborização, sendo a área Ibirapuera a mais arborizada com 63% de cobertura do dossel, São Bernardo do Campo com 20% e Paulicéia com 12%. Para estimar a remoção de MP2.5 pela vegetação, usamos o modelo i-Tree Eco v6.0, que é um software gratuito de fonte não aberta. O modelo foi alimentado com dados secundários meteorológicos e de concentração de poluentes referentes ao ano de 2016, além de dados dendrométricos de árvores e arbustos coletados em parcelas sorteadas nas três áreas de estudo. Verificamos que a remoção de MP2.5 foi mais eficiente na área com maior cobertura de dossel e área foliar, resultando na remoção de 0,21 g/m²/ano na área Ibirapuera, e menor nas áreas com menor cobertura com 0,15 g/m²/ano em SBC e 0,06 g/m²/ano na Paulicéia, com melhoria da qualidade do ar de 0,34%, 0,23% e 0,11% respectivamente. Esses valores são comparáveis com aqueles obtidos para outras cidades do mundo, como Edimburgo na Escócia e Tabriz no Irã. As diferenças encontradas nas estimativas de remoção nos diferentes locais variaram principalmente em função de diferenças na estrutura da floresta urbana. Os resultados demonstram que as maiores concentrações de MP2.5 foram observadas no inverno, enquanto a remoção foi maior no verão. Isso porque os meses de inverno são mais secos, favorecendo a ressuspensão de partículas pela ação do vento, resultando em uma menor remoção líquida de MP2.5 pela vegetação. A precipitação teve grande influência sobre a remoção de MP2.5, sendo que os meses com maior concentração de poluentes e menor taxa de remoção ocorreram em meses com anomalias negativas de precipitação (abril e junho). Os resultados demonstram a importância dos serviços ambientais prestados pela floresta urbana e podem embasar políticas públicas relacionadas a arborização, auxiliando na escolha de espécies e de locais adequados para mitigar os efeitos da poluição do ar por material particulado na RMSP.
Atmospheric pollution is one of the main environmental issues of the Metropolitan Region of São Paulo (RMSP) and mitigation measures should be considered, given its severe impacts on human health. This main subject of this dissertation is the dry deposition removal of fine particulate matter (PM2.5) by the urban forest, represented by trees and woody bushes. Three study areas of 78.54 ha within RMSP were considered, with different levels of vegetation cover: ‘Ibirapuera’, the most forested area with 63% of canopy cover, ‘São Bernardo’ with 20% and ‘Paulicéia’ with 12%. In order to estimate the removal of PM2.5 by the vegetation, we used i-Tree Eco V6.0, which is a closed source free software. As input, the model used secondary meteorological and pollutant concentration data for the year of 2016 and dendrometric data of trees and shrubs, collected from random plots in the three study areas. The PM2.5 removal was more efficient in the area with greater canopy cover and leaf area index, resulting in removal of 0.21 g/m²/year for the Ibirapuera area, being lower in the other sites: 0.15 g/m²/year in São Bernardo do Campo (SBC) and 0.06 g/m²/year in Paulicéia, resulting in a 0.34%, 0.23% and 0.11% air quality increase respectively. These values are comparable with those obtained in other cities of the world, such as Edinburgh in Scotland and Tabriz in Iran. The differences in the removal estimates were attributed to dissemblance in urban forest structure across the sites. Results show that the largest PM2.5 concentrations were observed during winter, while the removal was larger in summertime. That is because winter months are dryer at RMSP, which favors the resuspension of particles by the winds, resulting in a lower PM2.5 net removal by vegetation. Precipitation influenced the removal rates, so that the months with the greatest PM2.5 concentrations and lowest removal rates (April and June) occurred in months with negative anomalies of precipitation. Overall, the results demonstrate the importance of environmental services provided by urban forests, providing support for public policies related to afforestation, helping to choose suitable species and locations to mitigate the effects of air pollution by particulate matter in the RMSP.
Atmospheric pollution is one of the main environmental issues of the Metropolitan Region of São Paulo (RMSP) and mitigation measures should be considered, given its severe impacts on human health. This main subject of this dissertation is the dry deposition removal of fine particulate matter (PM2.5) by the urban forest, represented by trees and woody bushes. Three study areas of 78.54 ha within RMSP were considered, with different levels of vegetation cover: ‘Ibirapuera’, the most forested area with 63% of canopy cover, ‘São Bernardo’ with 20% and ‘Paulicéia’ with 12%. In order to estimate the removal of PM2.5 by the vegetation, we used i-Tree Eco V6.0, which is a closed source free software. As input, the model used secondary meteorological and pollutant concentration data for the year of 2016 and dendrometric data of trees and shrubs, collected from random plots in the three study areas. The PM2.5 removal was more efficient in the area with greater canopy cover and leaf area index, resulting in removal of 0.21 g/m²/year for the Ibirapuera area, being lower in the other sites: 0.15 g/m²/year in São Bernardo do Campo (SBC) and 0.06 g/m²/year in Paulicéia, resulting in a 0.34%, 0.23% and 0.11% air quality increase respectively. These values are comparable with those obtained in other cities of the world, such as Edinburgh in Scotland and Tabriz in Iran. The differences in the removal estimates were attributed to dissemblance in urban forest structure across the sites. Results show that the largest PM2.5 concentrations were observed during winter, while the removal was larger in summertime. That is because winter months are dryer at RMSP, which favors the resuspension of particles by the winds, resulting in a lower PM2.5 net removal by vegetation. Precipitation influenced the removal rates, so that the months with the greatest PM2.5 concentrations and lowest removal rates (April and June) occurred in months with negative anomalies of precipitation. Overall, the results demonstrate the importance of environmental services provided by urban forests, providing support for public policies related to afforestation, helping to choose suitable species and locations to mitigate the effects of air pollution by particulate matter in the RMSP.
Descrição
Citação
BRITO, C. N. Deposição de material particulado sobre a vegetação urbana em áreas com diferentes condições de arborização na região metropolitana de São Paulo. 2021.98 f. Dissertação (Mestrado em Análise Ambiental Integrada) - Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas, Universidade Federal de São Paulo, Diadema, 2021.