A seguir serão apresentados os resultados obtidos para os dias classificados como sendo de tempo bom. Serão mostrados as médias por hora no período observado (abril de 2018 a fevereiro de 2019) para os dados de campo elétrico atmosférico, radiação gama natural e indicadores meteorológicos (temperatura e umidade relativa do ar).
Na Fig. (14), no painel superior à esquerda são apresentadas as médias dos valores absolutos do campo elétrico atmosférico local (curva contínua em vermelho), médias dos valores absolutos da curva de Carnegie (curva tracejada em vermelho) e médias dos va-lores absolutos da radiação gama natural (curva em azul). No painel superior à direita
são apresentados os valores percentuais de amplitude em relação ao valor médio para os dados de campo elétrico atmosférico local (curva contínua em vermelho), curva de Carnegie (curva tracejada em vermelho) e radiação gama natural (curva em azul). No painel inferior à esquerda são apresentadas as médias de temperatura em ◦C (curva em laranja). Finalizando, no painel inferior à direita são apresentadas as médias horárias dos valores percentuais de umidade relativa do ar (curva em azul). Em todos os gráficos são mostrados os momentos do amanhecer e do entardecer local (linhas tracejadas em ciano). Na definição de tempo bom, foram estabelecidos como critérios a ausência de precipita-ção e velocidade de vento inferior a 8 m/s de modo que estes dois indicadores não serão analisados.
Figura 14: Médias horárias de tempo bom para o período de abril de 2018 a fevereiro de 2019. Painel superior: valores absolutos do campo elétrico atmosférico local (curva contínua em vermelho), curva de Carnegie (curva tracejada em vermelho) e radiação gama natural (curva em azul). Painel central: valores percentuais de amplitude em relação ao valor médio para os dados de campo elétrico atmosférico local (curva contínua em vermelho), curva de Carnegie (curva tracejada em vermelho) e radiação gama natural (curva em azul). Painel inferior: valores de temperatura em ◦C (curva em laranja) e valores percentuais de umidade relativa do ar (curva em roxo). São mostrados os momento de amanhecer e anoitecer local (linhas tracejadas em ciano).
No painel superior à esquerda da Fig. (14), observa-se que a curva do campo elétrico atmosférico local tem uma forma semelhante à da curva de Carnegie e foi obtido um coeficiente de correlação linear com valor de 0,93. No entanto, a curva do campo elétrico atmosférico local apresenta valores absolutos mais baixos comparativamente à curva de Carnegie. Em média, a curva de campo elétrico atmosférico local é 54 % menor que a curva de Carnegie. Os valores máximos nas duas curvas ocorrem por volta das 19 h. Já o valor mínimo na curva de Carnegie ocorre entre às 3-4 h UT enquanto na curva de campo elétrico atmosférico local ocorre entre às 4-5 h UT. Portanto, o horário do mínimo da
curva de campo elétrico atmosférico local ocorre cerca de duas horas depois da ocorrência do mínimo da curva de Carnegie.
Com relação aos valores de amplitude relativa de campo elétrico atmosférico, observa-se que apesar das formas observa-semelhantes, a curva do campo elétrico atmosférico local apre-senta amplitude relativa maior comparativamente à curva de Carnegie. A amplitude mínima de Carnegie tem um valor de 84,0 % do valor médio. Já a curva do campo elé-trico atmosférico local tem uma amplitude mínima de 71,7%do valor médio. A amplitude máxima de Carnegie tem um valor de 118,0%do valor médio enquanto a curva de campo elétrico atmosférico local tem uma amplitude máxima de 138,8 % do valor médio. Na curva do campo elétrico atmosférico local, a diferença (∆E) entre as amplitudes máxima e mínima é de 67 %, enquanto a curva de Carnegie é de 33 %, evidenciando a maior amplitude relativa na curva do campo elétrico atmosférico local.
Nas curvas de radiação gama natural da Fig. (14), observa-se que o valor máximo ocorre por volta das 11h UT enquanto o valor mínimo ocorre por volta das 20h UT. Em valores absolutos, a radiação gama natural apresenta valor máximo de 137 contagens/s enquanto o valor mínimo é de 82 contagens/s. Com relação aos valores de amplitude relativa, o valor máximo representa 104 % do valor médio enquanto o valor mínimo repre-senta 95 % do valor médio. Portanto, a diferença entre as amplitudes máximas e mínimas corresponde a um valor de 9 %. Observa-se que o valor máximo de radiação gama natural ocorre cerca de uma hora após o amanhecer local. Já o valor mínimo de radiação gama natural ocorre cerca de duas horas antes do anoitecer local.
Nos dados meteorológicos, observa-se que as curvas de temperatura e umidade relativa do ar possuem formas bastante semelhantes, porém, de maneira inversa. O valor mínimo de temperatura ocorre aproximadamente no instante do máximo de umidade relativa do ar (por volta das 10 h UT). Por outro lado, o valor máximo de temperatura ocorre aproximadamente no instante do mínimo de umidade relativa do ar (por volta das 20 h UT).
A Tabela 1 resume as principais informações mostradas na Fig. (14). São apresentados os momentos de ocorrência dos máximos e mínimos, seus valores absolutos (em V/m e contagens/s) e as amplitudes percentuais positivas e negativas em relação ao valor médio das três curvas (curvas de Carnegie, a curva local da campo elétrico atmosférico e radiação
gama natural). São mostradas também as diferenças (deltas) entre as amplitudes máximas e mínimas das curvas.
Carnegie Campo elétrico atm. local (E) Radiação gama natural (γ)
Horário máximo 19 h UT 19 h UT 11 h UT
Horário mínimo 3-4 h UT 4-5 h UT 21 h UT
Valor máximo 156.1 (V/m) 99.2 (V/m) 137 contagens/s
Valor mínimo 111.4 (V/m) 51.5 (V/m) 82 contagens/s
Amplitude máxima 118.0 % 138.8 % 104 %
Amplitude mínima 84.0 % 71.7 % 95 %
∆amplitude 34.0 % 67.1 % 9 %
Tabela 1: Resumos das principais informações das curvas de campo elétrico atmosférico local e de radiação gama natural mostradas na Fig. (14): valores absolutos (em V/m e contagens/s), valores de amplitude percentual máxima e mínima em relação ao valor médio, diferenças (deltas) entre as amplitudes máximas e mínimas e horário de ocorrência destes eventos.
As diferenças observadas entre os valores absolutos e amplitudes nas curvas de campo elétrico atmosférico local e de Carnegie podem ser explicadas pela ação dos agentes io-nizantes presentes sob áreas continentais. A curva de Carnegie foi obtida com medições sobre o oceano, reduzindo drasticamente os efeitos locais. Por outro lado, a curva de campo elétrico atmosférico local está sujeita à ação de componentes que alteram a con-dutividade atmosférica (elementos radioativos, poluição, umidade), modificando o campo elétrico atmosférico local. Observa-se nos painéis superiores da Fig. (14) que existe uma forte anticorrelação entre a curva de campo elétrico atmosférico local e a curva de radi-ação gama, e portanto, há uma relradi-ação inversa entre os valores de campo elétrico e de radiação gama natural. Foi calculado o coeficiente de correlação linear entre as curvas de campo elétrico atmosférico local e de radiação gama natural e obteve-se um valor de -0,9 de similaridade entre as curvas.
Conforme mencionado anteriormente, o principal componente gerador da radiação gama natural é o radônio. A concentração desse elemento, por ser um gás, é dependente dos níveis de turbulência atmosférica. Maiores valores de temperatura e velocidade de vento implicam em maior turbulência atmosférica e, portanto, diminuem os níveis de
concentração de radônio acarretando em diminuição da radiação gama natural. Por outro lado, o radônio é bastante solúvel em água e, portanto, condições de alta umidade relativa do ar facilitam seu acúmulo e maiores níveis de radiação gama natural.
Na Fig. (14), observa-se que curva de radiação gama natural tem uma forte correlação com a umidade relativa do ar e anticorrelação com a temperatura. Foi calculado o coefici-ente de correlação linear entre a curva de radiação gama local e a umidade relativa do ar e obteve-se um valor de 0,97. Para a temperatura, o valor de coeficiente de correlação li-near com a radiação gama local foi de -0,98. Estes valores evidenciam a alta correlação da radiação gama natural com as variações meteorológicas diárias. Observa-se que o máximo de radiação gama natural ocorre cerca de uma hora após o amanhecer local, momento de máximo para umidade relativa do ar e de mínimo para a temperatura. Já o mínimo de radiação gama natural ocorre cerca de duas horas antes do amanhecer, momento de má-ximo de temperatura e de mínimo de umidade relativa do ar. Estes resultados explicitam que a concentração dos elementos radioativos e consequentemente dos níveis de radiação gama natural são fortementes dependentes das variações meteorológicas diárias.
Na Tabela 2 são apresentados os valores de correlação discutidos anteriormente. Foram colocados os valores dos coeficientes de correlação linear entre a curva de campo elétrico atmosférico local e a curva de Carnegie (RE), entre a curva de campo elétrico atmosférico local e a curva de radiação gama local (Rγ), entre a curva de radiação gama local e a temperatura (RγT) e entre a curva de radiação gama natural e a umidade relativa do ar (RγH).
RE Rγ RγT RγH
0,94 -0,89 0,97 -0,98
Tabela 2: Coeficiente linear de correlação entre: campo elétrico atmosférico local e curva de Carnegie (RE), campo elétrico atmosférico local e curva de radiação gama natural (Rγ), radiação gama natural e temperatura (RγT) e entre radiação gama natural e umidade relativa do ar (RγH)