Statistical evaluation of two distinct areas in the metropolitan region of Rio de Janeiro

Autor: Almeida, Raphael Perciliano da Silva de
Přispěvatelé: Souza, Simone Lorena Quitério de, Corrêa, Sérgio Machado, Martins, Eduardo Monteiro, Ventura, Luciana Maria Baptista
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
instacron:UERJ
Popis: Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-06T14:09:08Z No. of bitstreams: 1 Raphael Perciliano da Silva de Almeida.pdf: 9178615 bytes, checksum: 911376e3001040b82505d28c4f68c635 (MD5) Made available in DSpace on 2021-01-06T14:09:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Raphael Perciliano da Silva de Almeida.pdf: 9178615 bytes, checksum: 911376e3001040b82505d28c4f68c635 (MD5) Previous issue date: 2018-08-28 The air quality study in the large cities involves different aspects, such as emissions, physical and chemical processes, transformations and meteorology as well as topographical influences, which makes this type of study highly non-linear. The treatment of the air quality data of monitoring stations aided by statistical analysis software, facilitates the understanding of the interactions between the several variables simultaneously. This study compares the air quality of two distinct localities within the Rio de Janeiro Metropolitan Region (Taquara - TQ and Jardim Primavera - JP). The data used corresponds with the hourly averages from 2014 to 2016 for nitrogen oxides (NOx, NO2 and NO), ozone (O3), carbon monoxide (CO), sulfur dioxide (SO2) and particulate matter (MP10), relative humidity (ur), as well as meteorological data such as direction and wind speed. To interpret the results, a descriptive and multivariate statistical approach was used to characterize the concentrations of each site relating them to the types of sources emitted from each location to understand the impact on air quality. The results show that the ratios between the median and maximum concentration values for O3 in JP (10.7 and 197 ppb) and TQ (5.4 and 146 ppb) were 1.91 and 1.35, respectively. It is noted in JP, that each year, the values for O3 decrease and this variation of the median was 97% less between 2014 and 1016. In TQ this decrease was only 2% between the years 2014 and 2016. While in TQ the median NO2 concentrations increased by 22%, there was a 13% decrease for JP. These values indicate that the contribution of vehicular sources in TQ is more significant in relation to JP, where there are vehicular sources and emissions from large industries. Through the correlation matrices, it was found that the relationship between CO and NOx in TQ (r = 0.75) and in JP (r = 0.73) were the second highest positive relations, showing that both compounds are derived from sources. The polar and pink graphs of the pollutants showed that O3 has a contribution of nearby regions in both seasons, due to its dependence on the wind speed. The study shows the importance of the use of statistical software for the handling and treatment of data and the presentation of results from air quality stations. O estudo da qualidade do ar de grandes cidades envolve diferentes aspectos, como as emissões, as transformações físico-químicas e meteorologia, bem como as influências topográficas, o que torna esse tipo de estudo altamente não linear. O tratamento dos dados de estações de monitoramento da qualidade do ar auxiliados por softwares de analises estatísticas, facilitam o entendimento das interações entre as diversas variáveis simultaneamente. Este estudo compara a qualidade do ar de duas localidades de dois ambientes distintos e distantes entre si dentro da Região Metropolitana do Rio de Janeiro (Taquara TQ e Jardim Primavera - JP). Os dados utilizados correspondem às médias horárias de 2014 a 2016 para óxidos de nitrogênio (NOx, NO2 e NO), ozônio (O3), monóxido de carbono (CO), dióxido de enxofre (SO2) e material particulado (MP10), umidade relativa (ur), bem como dados meteorológicos como direção e velocidade do vento. Para interpretar os resultados, uma abordagem estatística descritiva e multivariada foi utilizada para caracterizar as concentrações de cada local, relacionando-as com os tipos de fontes emissoras de cada local, para entender o impacto na qualidade do ar. Os resultados mostram que as razões entre os valores de concentração medianos e máximos para O3 em JP (10,7 e 197 ppb) e de TQ (5,4 e 146 ppb) foi de 1,91 e 1,35, respectivamente. Nota-se em JP, que a cada ano, os valores para o O3 diminuem e esta variação da mediana foi de 97 % para menos entre 2014 e 1016. Na TQ essa diminuição foi de apenas 2 % entre os anos de 2014 e 2016. Enquanto na TQ os valores das concentrações mediana de NO2 cresceram em 22 %, houve uma diminuição de 13 % para JP. Estes valores indicam que a contribuição das fontes veiculares na TQ é mais significativa em relação a JP, onde existem fontes veiculares e emissões de grandes indústrias. Através das matrizes de correlação verificou-se que relação entre o CO e o NOx na TQ (r = 0,75) e em JP (r = 0,73) foram as segundas maiores relações positivas, mostrando que ambos os compostos são provenientes de fontes móveis. Os gráficos polares e rosas dos poluentes mostraram que O3 possui uma contribuição de localidades vizinhas em ambas as estações, em função da dependência deste com a velocidade do vento. O estudo mostra a importância da utilização de softwares de cunho estatístico para o manuseio e tratamento dos dados e apresentação de resultados provenientes de estações de qualidade do ar.
Databáze: OpenAIRE
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