Isotopic and elemental determination of lead in particulate matter in the cities of Goiânia (GO) and Rio Claro (SP) using ICP-MS technique /

• Main Author: Gemeiner, Hendryk.
• Other Authors: Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" Instituto de Geociências e Ciências Exatas.
• Format: Others
• Language: Portuguese; English; Texto em inglês; resumos em português e inglês
• Published: Rio Claro, 2016
• Subjects: Geoquímica.; Chumbo - Isotopos.; Espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado.; Geochemistry.; Goias (Estado); Rio Claro (SP)
• Online Access: http://hdl.handle.net/11449/144622

Orientador: Amauri Antonio Menegário === Banca: Verdiana Teixeira de Souza Martins === Banca: Juliana Aparecida Galhardi === Resumo: O metal tóxico de chumbo (Pb) pode ser prejudicial para a saúde humana em várias maneiras, mas também pode ser utilizado como um traçador da poluição ambiental, porque a abundância relativa dos seus quatro isótopos estáveis de massas 204, 206, 207 e 208 conhecidos varia de acordo com a fonte de emissão. Este estudo é focado nas concentrações de chumbo e nas razões isótopicas de material particulado das cidades brasileiras de Rio Claro (SP) e Goiânia (GO), a fim de determinar as principais fontes de poluição por Pb. Amostras de material particulado foram recolhidas em filtros de teflon limpos, durante a estações chuvosa e seca entre anos de 2014 e 2016 na UNESP - Campus de Rio Claro e no centro de Goiânia nas proximidades das estradas principais com um grande volume de tráfego. As concentrações de Pb e as razões isótopicas estáveis de 206Pb/207Pb e 208Pb/207Pb das amostras de material particulado foram analisadas por ICP-MS. Para aplicar esta técnica, foi necessário otimizar os parâmetros como o tempo de aquisição, tempo morto de detector e discriminação de massa, que afetam a exatidão da medida e precisão. Em Goiânia, as concentracões de Pb exibiram valores mais elevados na estação seca do que na estação chuvosa, enquanto as concentracões de Pb foram similares em ambas as campanhas de amostragem em Rio Claro. Trajetórias de volta do modelo HYSPLIT foram analisadas, a fim de investigarse associações entre os níveis de Pb e as direções das massas de ar. Entretanto, a comparação entre os valores das razões isótopicas 206Pb/207Pb e 208Pb/207Pb e os dados das fontes potenciais de Pb a partir de estudos prévios indicaram que a gasolina pode ser considerada como a principal fonte de Pb para o material particulado em Goiânia e Rio Claro. As razões... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) === Abstract: The toxic metal lead (Pb) can be harmful to human health in various manners, but is also considered as a distinguished tracer of environmental pollution, since the relative abundance of its four stable isotopes with the atomic masses of 204, 206, 207 and 208 varies with the emission source. This study is focused on the lead concentrations and isotope ratios in the particulate matter of the Brazilian cities of Goiânia (GO) and Rio Claro (SP), in order to determine the main Pb pollution sources. Particulate matter samples were collected on clean Teflon filters during the rainy and dry season between 2014 and 2016 on the campus of the State University of São Paulo (UNESP) in Rio Claro city and in the centre of Goiânia city near main roads with a high traffic volume. The Pb concentrations as well as the 206Pb/207Pb and 208Pb/207Pb stable isotope ratios of the particulate matter samples were analysed by Inductively-Coupled Plasma Mass Spectrometry. To apply this analytical technique successfully, it was necessary to optimize parameters in case of acquisition time, detector dead time and mass discrimination, which affect the measurement accuracy and precision. Results showed that lead concentrations in Goiânia were different between rainy and dry season. In Goiânia, Pb concentrations showed higher values in dry season than in rainy season, while Pb concentrations were more similar in both sampling periods in Rio Claro. Back trajectories were analysed with the HYSPLIT model to investigate associations between Pb concentration levels and the direction of incoming air masses. However, the comparison of the obtained 206Pb/207Pb and 208Pb/207Pb isotope ratios data with data of potential Pb sources from previous studies indicated that gasoline may be considered as main Pb sources in the particulate matter of Goiânia and Rio Claro. Pb... (Complete abstract electronic acess below) === Mestre