Dados da Submissão

Título

PROPOSTA METODOLÓGICA PARA A IDENTIFICAÇÃO E QUANTIFICAÇÃO DE COMPONENTES ANTRÓPICOS EM POEIRAS SEDIMENTÁVEIS NAS REDONDEZAS DE CENTRAIS TERMOELÉTRICAS

Texto do resumo

O uso de energia provenientes de centrais termoelétricas vem diminuindo à medida que a transição energética avança, entretanto ainda representa uma fonte estratégica aportando em momentos de escassez hídrica. A maior parte das usinas termoelétricas estão localizadas nas cercanias de grandes centros urbanos, devido à dependência logística entre o fornecimento do carvão e o transporte marítimo. É historicamente conhecido que o processo de geração de energia a través da queima de combustíveis fósseis involucra a emissão de um volume importante e variado de contaminantes atmosféricos, como dióxido de carbono, óxidos de nitrogênio e enxofre, e material particulado (MP). O MP identificado na poeira sedimentável (PS) é um dos contaminantes atmosféricos de maior preocupação devido ao seu tamanho micrométrico e composição química, já que a inalação prolongada dessas partículas pode gerar graves problemas de saúde. No que se refere ao controle de emissão de MP, existem diversas tecnologias implementadas nas usinas que evitam que esses contaminantes alcancem a atmosfera livremente, entre eles estão os precipitadores eletrostáticos, filtros de manga e ciclones. Levando em conta que estas medidas de controle não são integralmente efetivas e o potencial impacto negativo do MP na população circundante, é necessário o constante aprimoramento e inovação das ferramentas de detecção desse tipo de contaminantes. Esta metodologia tem como objetivo aportar à sistematização na caracterização de componentes antrópicos em PS, unindo o MEV com ferramentas de análise de imagem. O método consiste primeiramente na quantificação de frações solúveis e insolúveis nas amostras de PS, sucedido pela caracterização granulométrica e mineralógica da fração insolúvel. A partir da curva de distribuição granulométrica se determina o grau de respirabilidade dessas partículas ao definir a proporção de PM10 e PM2.5,, representando a quantidade de partículas com diâmetros inferiores a 10 e 2.5 um, respectivamente. A análise mineralógica proposta neste trabalho é feita a través de imagens obtidas pelo detector de elétrons retro dispersados (BSE) do MEV, que posteriormente são importadas ao Software Livre ImageJ com uma extensão desenvolvida pelos autores para simular um contador de pontos manual. A extensão permite inserir a escala de trabalho e personalizar o tamanho da malha sob a qual se realizará a contagem. O usuário determina a quantidade de variáveis que deseja identificar, atribuindo uma sigla para cada uma. Ao finalizar o recorrido completo de contagem sob a malha definida, o programa entrega uma tabela com a quantidade de pontos atribuída para cada variável. A partir dessa informação percentual, é possível calcular o volume de cada componente da fração insolúvel da PS. Aplicando esta metodologia é possível obter uma análise detalhada dos componentes mineralógicos constituintes da PS, podendo atribuir, portanto, a proveniência dessas partículas a possíveis responsáveis antrópicos ou naturais. O grau de detalhe obtido pela contagem depende exclusivamente da expertise do usuário em identificar as partículas através das imagens BSE do MEV. Deste modo, esta metodologia pode ser utilizada como medida auxiliar no monitoramento da eficiência de tecnologias de controle de emissão de material particulado, à medida que as normas se atualizam e se tornam cada vez mais rigorosas.

Palavras Chave

centrais termoelétricas; Mineralogia aplicada; material particulado; emissões atmosféricas