Alcohol- and gasohol-fuels: a comparative chamber study of photochemical ozone formation

Abstract

Compostos orgânicos voláteis (COV) tem papel significativo no processo de formação do smog fotoquímico. Os fotooxidantes são formados na atmosfera quando os COV reagem com óxidos de nitrogênio em presença da luz solar e radicais OH. Em áreas urbanas, veículos são uma importante fonte de COV e NOx para a atmosfera, tanto pela queima quanto por evaporação de combustíveis. Neste trabalho são comparados dois tipos de combustível atualmente usados no Brasil - etanol hidratado (95% v/v) e gasool (uma mistura de 22-24% de etanol anidro em gasolina) - em termos de precursores na formação de ozônio na atmosfera de cidades urbanas. Os experimentos foram feitos durante a primavera e verão de 2001/2002 e, em cada um, foram preenchidas duas bolsas de Teflon com cada um dos combustíveis, respectivamente, e altas razões iniciais [COV]/[NO], sendo a seguir as mesmas expostas à luz solar. Tanto a formação de ozônio quanto os perfis de concentração de NOx foram medidos diretamente com o uso de analisadores contínuos de ozônio e NO/NO2/NOx, respectivamente Os resultados mostraram que para os mesmos volumes iniciais de combustível em cada bolsa, as concentrações máximas de ozônio eram em média 28% maiores para o álcool do que para o gasool. Além disso, o processo de formação do ozônio iniciava-se antes para o gasool mas, uma vez iniciado em ambos os combustíveis, a taxa de formação tendia a ser duas vezes maior para o álcool, em comparação ao gasool. Tais observações indicam a necessidade de estudos mais detalhados, a respeito do papel das emissões derivadas de evaporação e combustível não queimado, nos processos de formação de oxidantes fotoquímicos na atmosfera, com atenção especial aos aspectos cinéticos. Isto é particularmente importante para o caso do Brasil, considerando-se a contribuição substancial dessas emissões para o inventário de hidrocarbonetos (HC) e COV, provenientes de fontes móveis em grandes cidades, e uma possível retomada do Programa Brasileiro de Biocombustíveis, a qual levaria a um aumento nas concentrações atmosféricas de etanol.