Resumo O material particulado é a mistura de partículas sólidas e líquidas, causando efeitos adversos na saúde humana, no clima, no ecossistema e nos materiais. O objetivo deste estudo foi identificar as fontes emissoras de material particulado que contribuem para a poluição ambiental em dois locais da cidade de Belo Horizonte. A região metropolitana de Belo Horizonte é caracterizada por inúmeras atividades de mineração e outras indústrias, grande população e, consequentemente, um elevado número de veículos, ou seja, diversas fontes emissoras de poluentes na atmosfera. As partículas suspensas no ar foram coletadas no filtro de ar durante aproximadamente um ano usando um amostrador de grande volume em pontos estratégicos. A concentração de material particulado apontou que, em geral, os valores foram 40% superiores aos valores recomendados pela legislação. No verão, a estação chuvosa, nenhuma amostra excedeu os limites recomendados em ambos os locais de amostragem. A composição elementar foi determinada através da análise de ativação neutrônica e estes valores foram considerados variáveis na análise estatística multivariada para a identificação das principais fontes emissoras de partículas e suas contribuições. Os resultados confirmaram uma influência significativa do solo e veículos motorizados na degradação da qualidade do ar da região.

Abstract Particulate matter is the mixture of solid and liquid particles. It may at times cause adverse effects to human health, in the climate, ecosystem and materials. The objective of this study was to identify the sources emitting particulate matter that contributes to environmental pollution at two sites in Belo Horizonte city. The metropolitan region of Belo Horizonte is characterized by numerous mining activities and other industries, high population and, consequently, a high number of vehicles. There are therefore several sources emitting pollutants into the atmosphere. Airborne particulate matter was collected in air filters during approximately one year using a high-volume sampler in strategic points. The concentration of particulate matter results showed that, in general, the values were 40% higher than the values recommended by legislation. During the summer rainy season, no sample exceeded the recommended limits at both sampling sites. The elemental composition was determined through neutron activation analysis and these values were considered variables in the multivariate statistical analysis for the identification of the main sources of particle emission and their contributions. The results confirmed a significant influence of the soil and motor vehicles in the degradation of the region’s air quality.

O modelo CAL3QHCR (California Line Source for Queuing & Hot Spot Calculations Refined) foi utilizado para avaliar a contribuição das emissões de material particulado (MP10 e MP2,5) de origem veicular na qualidade do ar de uma microrregião do centro de Belo Horizonte (MG). Os resultados de concentração obtidos nas simulações foram comparados com dados experimentais de concentração de MP10 e MP2,5, obtidos a partir da amostragem desses poluentes em uma estação de monitoramento da qualidade do ar localizada na área de estudo. Para todos os cenários, os valores de concentração previstos pelo modelo foram menores do que os observados. Uma análise de sensibilidade revelou que o fator de emissão veicular é o parâmetro que mais influencia os resultados das simulações, indicando a necessidade de realização de um maior número de pesquisas sobre o tema no Brasil.

The CAL3QHCR (California Line Source for Queuing & Hot Spot Calculations Refined) model was used to assess the contribution of particulate matter (PM10 and PM2.5) from vehicular exhausts to the air quality of a specific site downtown Belo Horizonte (MG), Brazil. Concentration results obtained through simulations were compared to the experimental data of concentrations of PM10 and PM2.5 which consisted of collected samples of these pollutants from a monitoring station for air quality located in the area of the study. For all scenarios, the concentration values predicted by the model were lower than the experimental concentrations. The sensitivity analysis showed that the vehicular emission factor influenced the simulation results more than the other parameters, which points out to the need of more researches in this area in Brazil.

Este estudo se iniciou com a realização de um inventário das fontes de emissão de material particulado existentes no município de Sete Lagoas (MG). Com base nessas informações e nos parâmetros meteorológicos e topográficos da região, foi feita a seleção dos pontos de maior concentração de material particulado inalável (MP10) usando o modelo ISC3. Um dos pontos identificados se situa na área central do município. Nesse local foram coletadas várias amostras de material particulado (MP) para determinação das composições mineralógica e elementar das partículas de aerossol (MP10). A calcita foi o mineral mais abundante (> 30%) e o Na, Ba e o Fe foram os elementos-traço presentes em maior proporção no material coletado. A análise de fatores principais mostrou que a ressuspensão de poeira de solo e as atividades industriais são os maiores contribuintes de emissão do MP naquela área.

This study started with the inventory of the main particulate emission sources of Sete Lagoas city, Minas Gerais, Brazil. Based on this data and on local meteorological and topographic parameters, the selection of the highest points of inhalable particulate (PM10) concentrations was carried out using the ISC3 model. One of the identified points is situated on the central area of the city. Several samples of particulate matter (PM) were collected in that site for the determination of the mineralogical and elemental composition of the aerosol particles (PM10). Calcite was the most abundant mineral (> 30%), and Na, Ba and Fe were the trace elements presented in larger proportion in the collected material. The analysis of the main factors showed that resuspension of soil dust and industrial sources were the largest contributors of PM emissions in that area.