Implicações da representatividade da amostragem no resultado em avaliação da qualidade do ar

• 28 julho 2025, segunda-feira
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FOTO FOUAD GHAZIZADEH/ UNSPLASH

Os diferentes laboratórios que executam planos de monitorização de qualidade do ar no âmbito de Avaliação de Impacto Ambiental (AIA) medem a qualidade do ar com o objetivo final de avaliar os resultados obtidos de acordo com os valores limite previstos na legislação em vigor (Decreto-Lei n.º 47/2017 de 10 de maio), segundo a aplicação de métodos de referência (Normas Europeias CEN) definidos no mesmo documento.

De forma a proceder a esta comparação com os respetivos valores limite, os indicadores estatísticos obtidos para cada poluente deverão ser relativos a um ano de dados. As medições de qualidade do ar no âmbito de AIA são executadas em duas fases distintas: Fase de Referência e Fase de Exploração. Apesar de se tornar cada vez mais comum a aprovação de Declarações de Impacte Ambiental (DIA) com planos de amostragem mínimos de 14 % do ano para ambas as fases de acordo com a legislação em vigor, continuam a chegar aos laboratórios pedidos de execução de monitorizações definidos em DIA com apenas uma semana de medições. Sendo a DIA um documento oficial, conduz a que sejam executadas campanhas de medição com uma representatividade anual deficitária, face à necessidade de estimar os indicadores estatísticos anuais. De forma a converter os valores obtidos numa semana em indicadores anuais, é utilizada uma metodologia sugerida pelas entidades estatais (APA e CCDR). Para um determinado parâmetro, o indicador estatístico da média anual é calculado a partir de uma curva de regressão linear utilizando os dados de todas as estações da rede da CCDR onde se insere o local de medição, entre os valores médios obtidos nas datas das medições de uma semana e os valores médios anuais. 

Visto que os resultados da avaliação com a legislação são fulcrais na revisão do plano de monitorização bem como na introdução adicional de medidas de mitigação, é essencial o conhecimento dos erros que esta abordagem definida em DIA, introduzem nos resultados dos indicadores anuais. Para tal, foi utilizada a base de dados da rede de vigilância pública existente na Agência Europeia do Ambiente. Foi estudado o parâmetro PM10, que é aquele que normalmente mais é monitorizado e mais excedências apresenta na avaliação face à legislação. Foi considerada para este estudo de simulação, os dados da estação industrial que nos últimos vinte e cinco anos tem apresentado os valores mais elevados de PM10: Meco-Perafita (CCDR-Norte). Considerou-se uma estação industrial por ser mais semelhante aos locais de medição de Planos de Monitorização por, tal como as estações industriais, terem também uma fonte relevante de poluição em avaliação, que não apenas a proveniente do tráfego automóvel. Foram selecionados os dez anos com os resultados mais elevados, sendo que apenas em 2003 registou um valor médio anual superior ao valor limite anual (VLA) de 40 μg/m3.

Nestas séries anuais de dados conhecidos da estação de Meco-Perafita, foram simuladas diferentes “medições” de sete dias, e com base nos resultados obtidos nesses sete dias, foram extrapolados os indicadores anuais face à metodologia referida anteriormente proposta pela APA e CCDR. Para cada ano de dados, são simuladas as 359 diferentes amostragens de valores sete dias presentes na série anual de dados diários.

Face aos resultados apresentados e ao seu enquadramento segundo os requisitos definidos na legislação, são tiradas as seguintes conclusões.

• No único exemplo com um valor médio anual real (45 μg/m3 no ano 2003) acima do VLA, observou-se uma probabilidade de 9 % de estimar incorretamente um valor inferior ao VLA. Para valores médios anuais reais entre 36 e 40 μg/m3 (anos 2004 a 2007), verifica-se que entre 24 % e 35 % das campanhas de uma semana conduz a conclusões erradas, levando à conclusão de que o valor médio está acima do VLA, quando na verdade é inferior. Para valores médios anuais reais inferiores a 34 μg/m3, deixa de ser relevante este tipo de erro. 

• A dispersão da estimativa dos valores médios anuais em cada ano, exibida pelo parâmetro correspondente ao dobro do desvio padrão, é quase sempre acima de 25 % do valor médio anual real. Este parâmetro de dispersão traduz diretamente a incerteza expandida associada apenas ao processo de amostragem, para a medição de apenas uma semana (...)

Por Paulo Gomes
Direção Técnica - Sondarlab

Leia o artigo completo na Indústria Ambiente nº 152, maio/junho 2025, dedicada ao tema "Metrologia"