Decisão da Comissão

de 16 de Janeiro de 2003

relativa às orientações para um método de referência provisório para a amostragem e a medição de PM2,5 no âmbito da Directiva 1999/30/CE

[notificada com o número C(2003) 10]

(Texto relevante para efeitos do EEE)

(2003/37/CE)

A COMISSÃO DAS COMUNIDADES EUROPEIAS,

Tendo em conta o Tratado que institui a Comunidade Europeia,

Tendo em conta a Directiva 1999/30/CE do Conselho, de 22 de Abril de 1999, relativa a valores-limite para o dióxido de enxofre, dióxido de azoto e óxidos de azoto, partículas em suspensão e chumbo no ar ambiente(1) modificada pela Decisão 2001/744/CE da Comissão(2), e, nomeadamente o n.o 5, terceiro parágrafo, do seu artigo 7.o,

Considerando o seguinte:

(1) A Directiva 1999/30/CE estabelece os valores-limite para o dióxido de enxofre, o dióxido de azoto, os óxidos de azoto, as partículas em suspensão e o chumbo no ar ambiente.

(2) O Comité Europeu de Normalização (CEN) está a preparar um método de referência para a amostragem e a medição de PM2,5, na ausência do qual a Comissão, em conformidade com o procedimento estabelecido na secção V do anexo IX da Directiva 1999/30/CE, tem de elaborar orientações para um método de referência provisório.

(3) A Directiva 96/62/CE do Conselho, de 27 de Setembro de 1996, relativa à avaliação e gestão da qualidade do ar ambiente(3), estipula que a Comissão será assistida pelo comité a que se refere o seu artigo 12.o, composto por representantes dos Estados-Membros e presidido pelo representante da Comissão, e que a Comissão terá na mais alta consideração o parecer do comité.

(4) As medidas previstas na presente decisão são conformes ao parecer do comité instituído pelo n.o 2 do artigo 12.o da Directiva 96/62/CE,

ADOPTOU A PRESENTE DECISÃO:

Artigo 1.o

As orientações para um método de referência provisório para a amostragem e a medição de PM2,5, referido na secção V do anexo IX da Directiva 1999/30/CE, são estabelecidas no anexo à presente decisão.

Artigo 2.o

Os Estados-Membros são os destinatários da presente decisão.

Feito em Bruxelas, em 16 de Janeiro de 2003.

Pela Comissão

Margot Wallström

Membro da Comissão

(1) JO L 163 de 29.6.1999, p. 41.

(2) JO L 278 de 23.10.2001, p. 35.

(3) JO L 296 de 21.11.1996, p. 55.

ANEXO

ORIENTAÇÕES PARA A MEDIÇÃO DE PM2,5 NO ÂMBITO DA DIRECTIVA 1999/30/CE

O presente documento destina-se a dar, aos gestores da qualidade do ar e aos operadores de redes, recomendações sobre a selecção dos dispositivos de medição de partículas PM2,5, que a primeira directiva-filha relativa à poluição do ar exige no que respeita a partículas finas. Estas recomendações não se aplicam a outras aplicações possíveis, com objectivos de medição diferentes, como, por exemplo, no caso de actividades de investigação ou de medições indicativas.

Antecedentes e trabalho de normalização do CEN

Em conformidade com o artigo 5.o da Directiva 1999/30/CE, "os Estados-Membros garantirão que as estações de medição que fornecem os dados sobre as concentrações de PM2,5 estão instaladas e operacionais. O número e a localização das estações de medição de PM2,5 serão estabelecidos pelos Estados-Membros, tendo em vista a obtenção de valores representativos das concentrações de PM2,5 no respectivo território. Sempre que possível, os seus pontos de amostragem serão instalados conjuntamente com os pontos de amostragem de PM10." Por sua vez, o artigo 7.o refere que "o método de referência provisório para a amostragem e a medição dos níveis de PM2,5 consta da secção V do anexo IX." Por último, o anexo IX preconiza que a Comissão Europeia elabore orientações, em consulta com o comité referido no artigo 12.o da Directiva 96/62/CE.

A Direcção-Geral do Ambiente mandatou o CEN para preparar um método-padrão europeu de referência para a medição de PM2,5. Este método baseia-se na determinação gravimétrica da fracção PM2,5 das partículas em suspensão no ar, mediante amostragem às condições ambientes. O grupo de trabalho TC 264/WG 15 do CEN iniciou os seus trabalhos em 2000. As duas primeiras campanhas de validação no campo (Madrid e Duisburg) foram concluídas. Duas outras (Vredepeel e Viena) estão neste momento em curso. Encontram-se na fase de planeamento mais quatro (Suécia, Inglaterra, Grécia e Itália). Prevê-se que o trabalho de validação seja concluído até 2003. Por conseguinte, o método-padrão final do CEN não estará disponível antes de 2004.

O grupo de trabalho WG 15 do CEN está a ensaiar vários dispositivos candidatos apresentados por fabricantes europeus, baseados no método de determinação gravimétrica e equipados com diferentes tipos de bocal, bem como o amostrador (aparelho colector de amostras) de referência dos Estados Unidos (US Federal Reference sampler):

- MINI-WRAC, amostrador de filtro simples, do Instituto Frauenhofer de Toxicologia e Investigação de Aerossóis (FhG-ITA), Alemanha,

- RAAS 2.5-1, amostrador de filtro simples, de ESM Andersen, Estados Unidos da América

- Partisol plus-SCC, amostrador sequencial, de Rupprecht and Patashnick, Estados Unidos da América

- Partisol FRM, amostrador de filtro simples, de Rupprecht and Patashnick, Estados Unidos da América

- SEQ 47/50, amostrador sequencial, de Leckel Company, Alemanha

- HVS-DHA 80, amostrador sequencial, de Digitel, Suíça

Por outro lado, o CEN está também a ensaiar diversos dispositivos de medição automática, baseados no método de atenuação de raios beta e na micro-balança oscilante de elemento cónico (TEOM), em termos da sua equivalência ao método gravimétrico de referência:

- ADAM, atenuação de raios beta, sequencial, de OPSIS, Suécia

- FH 62 I-R, atenuação de raios beta, filtro de fita, de ESM Andersen Company, Estados Unidos da América

- BAM 1020, atenuação de raios beta, filtro de fita, de Met One, Estados Unidos da América

- TEOM SES, sharp cut cyclone (separação de partículas segundo a dimensão), de Rupprecht and Patashnick, Estados Unidos da América.

Problemas nas medições da concentração ponderal de PM2,5

Na determinação das concentrações ponderais de partículas PM2,5, há que ter em conta diversos problemas, parcialmente conhecidos de anteriores experiências com medições de PM10. Estudos preliminares intercomparativos, realizados em diversos Estados-Membros da União Europeia, têm evidenciado diferenças significativas, até ±30 %, entre os resultados dos amostradores manuais de PM2,5. As razões para as diferenças observadas entre os amostradores são complexas e podem ser discriminadas do seguinte modo:

- perturbações no filtro: por exemplo, perdas por evaporação durante a amostragem ou o condicionamento do filtro;

- perturbações no bocal de fraccionamento de dimensões: por exemplo, concepção deficiente, variações da interrupção devido a um controlo deficiente do fluxo volumétrico e depósito de partículas na lâmina de impacto;

- perturbações devidas à estruturação do sistema de amostragem: por exemplo, depósito de partículas no tubo de amostragem (sobretudo com tubos longos ou curvos).

De notar que a composição química das partículas PM2,5 difere significativamente da das PM10. A fracção fina de dimensão PM2,5 é especialmente rica em matéria semi-volátil (por exemplo, nitrato de amónio, compostos orgânicos). As partículas de dimensão compreendida entre PM10 e PM2,5 consistem sobretudo em componentes inertes, como sílica, óxidos metálicos, etc. Portanto, os problemas devidos a perdas de matéria semi-volátil já observados na amostragem de partículas PM10 podem ser ainda mais acentuados nas medições de PM2,5.

As perdas dependem essencialmente da composição dos aerossóis e da presença de partículas voláteis, assim como da diferença entre a temperatura ambiente e a temperatura da amostragem. As perdas podem, pois, apresentar importantes variações sazonais e geográficas. Foram, por exemplo, referidas perdas de cerca de 0 % na Escandinávia numa situação de primavera (aerossóis de ensaibramento de estradas), contra 70 % na Europa Central numa situação de inverno (aerossóis com elevado teor de nitrato de amónio).

Perante estes antecedentes, pode prever-se que um aquecimento do sistema de amostragem acusará concentrações ponderais de PM2,5 significativamente inferiores às de um sistema mantido às condições ambientes.

Recomendações para a monitorização de partículas PM2,5

Na ausência de conclusões dos trabalhos de normalização do CEN, podem dar-se as seguintes recomendações relativamente às partículas PM2,5:

Sobre o método de medição

O mandato da Comissão ao CEN especificava que o método de medição a adoptar como norma deveria basear-se na determinação gravimétrica da fracção ponderal de partículas PM2,5 recolhida num filtro às condições ambientes. O grupo de trabalho WG15 do CEN está a ensaiar outros métodos, como a atenuação de raios beta e a micro-balança oscilante de elemento cónico (TEOM), em termos da sua equivalência ao método gravimétrico. A utilização de métodos como os de base óptica (contagem de partículas, turbidimetria ou nefelometria) não é considerada compatível com a directiva.

Sobre o bocal específico para partículas PM2,5

Estão actualmente disponíveis e em uso para fins de monitorização e investigação dois tipos principais de bocal: o impactor e o sharpcut-cyclone. Estão a ser ensaiados vários bocais de ambos os tipos (por exemplo, no âmbito do grupo de trabalho WG15 do CEN). Como eficácia de fraccionamento do bocal, exige-se que sejam recolhidas no filtro 50 % das partículas com diâmetro aerodinâmico de 2,5 μm.

Sobre os instrumentos:

A teoria e a experiência já adquirida no trabalho de validação de partículas PM10 indicam que se deve evitar para a medição de PM2,5 utilizar dispositivos nos quais a amostra e/ou o filtro são aquecidos durante a colheita. A fim de limitar ao máximo as perdas de partículas voláteis, deve dar-se preferência para a medição de PM2,5 a instrumentos que recolham as amostras a uma temperatura o mais próxima possível da ambiente.

Tendo em conta a forma incompleta e a falta de coerência dos resultados obtidos até agora com os diversos estudos, é impossível de momento seleccionar instrumentos candidatos para a monitorização de partículas PM2,5. Na selecção de um determinado dispositivo de medição, recomenda-se uma atitude cautelosa. Deve dar-se preferência a uma opção que não implique investimento importante em recursos e permita adaptar os requisitos de medição à evolução (por exemplo, o previsto método-padrão europeu para a medição de partículas PM2,5, a evolução técnica dos fabricantes de instrumentos, a próxima regulamentação em matéria de metais pesados).

Na comunicação de dados relativos a partículas PM2,5, é essencial documentar exaustivamente a metodologia de medição utilizada na obtenção desses dados.