Identificação de bioaerossóis de origem fúngica na cidade de SãoPaulo

• Main Author: Ana Paula Mendes Emygdio
• Other Authors: Maria de Fatima Andrade
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 2016
• Subjects: Bioaerossóis; Biomarcadores; Esporos de fungos; Material particulado; Bioaerosols; Biomarkers; Fungal spore; Particulate matter
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/100/100136/tde-22042016-190752/

Há poucos estudos relacionados com a caracterização dos componentes biológicos presentes no material particulado atmosférico, chamados bioaerossóis. Esses componentes biológicos podem assumir uma relação direta com a deflagração de doenças e também estão relacionados com os processos climáticos, em especial como núcleos de formação de gelo. Dentre os bioaerossóis, foram estudados, neste trabalho, os fungos anemófilos, sendo os principais os Basidiomycota, Ascomycota e os Fungos mitospóricos. O objetivo desse trabalho foi estimar a contribuição dos aerossóis fúngicos para a composição biogênica do material particulado atmosférico da Região Metropolitana de São Paulo. Foram realizadas medidas em dois sítios: na Cidade Universitária e no Pico do Jaguará. Para isso, foram caracterizados os tipos fúngicos utilizando-se um microscópio ótico e estimada a massa dos aerossóis de origem fúngica utilizando-se biomarcadores. Foram realizadas coletas durante 2013, 2014 e 2015 com o amostrador Burkard 7-day Recording Sampler, sendo que em 2015 também foram realizadas coletas com filtros de quartzo com o amostrador Airmetrics MiniVol portable Sampler. Foram identificados e obtida a concentração dos tipos fúngicos observados na atmosfera da RMSP, sendo encontrados 39 grupos principais de fungos, sendo os principais os Basidiomycotas. A concentração média total foi de 5736 (± 2459) esporos/m³ por dia. Os Ascomycota, Basidiomycota e os fungos mitospóricos se correlacionaram com as variáveis meteorológicas de forma diferente. Observou-se variação da concentração de esporos durante os diferentes períodos do dia, sendo que a maior concentração de esporos ocorreu na madrugada, possivelmente devido às condições meteorológicas (elevada umidade e temperaturas mais amenas), contudo a concentração dos fungos mitospóricos foi maior durante o período da tarde, principalmente devido aos mecanismos de liberação de esporos. No verão e na primavera foram obtidas as maiores concentrações de Ascósporos e Basidiósporos e no inverno e outono foram obtidas as maiores concentrações dos fungos mitospóricos. Além disso, observou-se uma correlação positiva e significativa entre a concentração de esporos totais e o material particulado inalável (MP10), indicando que ambos são influenciados da mesma forma pelas variáveis meteorológicas e/ou tem uma fonte em comum, como por exemplo a ressuspensão da poeira do solo. O Arabitol, Manitol, Treitol e os esporos de fungos são positivamente correlacionados, indicando que os três açucares podem ser traçadores de esporos de fungos na atmosfera. Utilizando-se um fator de conversão proposto na literatura foi possível estimar que 2% da concentração do MP10 e 8% da concentração do OC estão associados aos esporos de fungos, indicando a importância dos esporos fúngicos. Com o uso de modelos receptores foram observadas 6 fontes para o MP10: queima de biomassa resultante de processos industriais; queima de biomassa resultante da queima da vegetação; aerossóis fúngicos; formação de aerossol secundário; ressuspensão do solo e emissão veicular. Esses resultados constituem um avanço para a pesquisa em bioaerossóis no Brasil, já que muitas dessas análises ainda não haviam sido realizadas em áreas urbanas no Brasil === Although the biogenic components of Particulate Matter (PM) can have a direct relationship with the outbreak of respiratory diseases and can be linked to changes in climate processes there are very few studies related to its characterization in the atmospheric aerosols. Among the bioaerosols, the airborne fungi were studied, and the Basidiomycota, Ascomycota and Mitosporic fungi were the main characterized. The goal of this work was to estimate the contribution of the fungal aerosol to the RMSP atmosphere, with samplings in two sites: Cidade universitária (USP) and Pico do Jaraguá (PJ). For that, the fungi types were characterized using an optical microscope and it was estimated the mass of the fungal aerosol using biomarkers. Sampling was carried out during 2013, 2014 and 2015 with the \"Burkard 7-day Recording Sampler\", and in 2015, filters were sampled with the \"Airmetrics MiniVol portable Sampler. It was identified and determined the concentration of the fungi types observed in the RMSP atmosphere, and were found 39 main groups of fungi. The main group was the Basidiomycota. The mean concentration of the total fungi was 5736 (± 2459) spores/m³ per day. The Ascomycota, Basidiomycota and the mitosporic fungi correlated in different ways with the meteorological variables. A variation of the spores concentration during different times of the day was observed, with the occurrence of the highest concentration of spores at dawn, possibly due to weather conditions (high humidity and cooler temperatures), but the concentration of the mitosporic fungi was higher during the afternoon, mainly due to the spores release mechanisms. In the summer and spring were observed higher concentrations of Ascospores and Basidiospores and in the autumn and winter were obtained higher concentration of Mitospores. Besides that, it was also observed a positive and significant correlation between the fungal spore with the particulate matter, indicating that both are influenced in the same way by weather variables and/or has a common source such as soil resuspension. Arabitol, Mannitol, Threitol and the fungi spores are positive correlated, indicating that these three sugar alcohols can be a tracer for fungi spores in the atmosphere. Using the conversion factor proposed in the literature was possible to estimate that 2% of the PM10 concentration and 8% of the OC concentration it is due to fungi spores, indicating its importance. Using receptor modeling it was identified six sources for PM10, the biomass burning resulting from industrial processes, the biomass burning resulting from vegetation burning, the fungal aerosol, the secondary formation aerosol, the soil resuspension and vehicular emission. These results are a breakthrough for research on bioaerosols in Brazil, since many of this analyzes had never been performed in urban areas in Brazil