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0 5 10 15 20 25 30 35 1988 1990 199 2 1994 1996 1998 200 0 200 2 200 4 200 6 200 8 2010 2012 2014 2016 Des m ata m e nt o (x100 0km ²/ an o ) Desmatamento da Amazônia
A região amazônica
Maior floresta tropical da Terra;
Complexa biodiversidade;
Reservatório global de carbono (470 GtonC);
Estação chuvosa (dezembro a maio):
Alta taxa de precipitação;
Concentração de partículas da
ordem dos níveis pré-industriais;
Estação seca (junho a novembro):
Menor taxa de precipitação;
Mudança do uso do solo realizadas através de queimadas;
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PRODES- INPE
Aerossóis Atmosféricos
Partículas sólidas ou líquidas suspensas em um meio gasoso (SEINFELD & PANDIS, 2006);
Influenciam nos ciclos biogeoquímicos, visibilidade, saúde, clima, dentre outros (BOUCHER et al. 2013).
Possuem diferentes formas, estruturas e composição química, tornando seu estudo complexo;
Tamanho varia em 4 ordens de grandeza: 1nm- 100µm;
Processos físico-químicos diferentes geram diferentes modas de tamanho de partículas;
Material Particulado Fino (MPF): d<2,5µm
Material Particulado Grosso (MPG):
2,5µm<d<10µm;
Aerossóis Carbonáceos
Responsáveis por >70% da massa de aerossol na Amazônia (Gilardoni et al., 2011);
Diferentes tipos de aerossóis carbonáceos:
Carbono orgânico (OC):
refere-se ao carbono presente em compostos majoritariamente orgânicos; pode ser primário ou secundário (SOA);
Carbono elementar (EC):
Fração de carbono com composição similar à fuligem; Altamente absorvedor de radiação;
Black Carbon (BCe):
Carbono altamente absorvedor de luz com propriedades ópticas semelhantes às da fuligem.
5 US EPA
Principais fontes de aerossol na Amazônia
1. Emissão Biogênica▪ primary biological aerosol particles: partículas biológicas como fungos, pólen, detritos da vegetação, etc. dominante na fração grossa (MARTIN et al., 2010);
2. Emissões de queimadas
3. Emissão e transporte de poeira mineral do solo
• Predominam na região durante a estação seca;
▪ Aerossóis secundários: Provenientes de bVOC (POSCHL et al., 2010).
Ressuspensão da poeira do solo local e transporte de poeira do Saara (BEN-AMI et al., 2010).
NASA
4. Transporte a longa distância de aerossol marinho
• Aerossol marinho proveniente do Oceano Atlântico adentra o continente;
Saara, África Floresta
Emissões urbanas de Manaus
Emissões da cidade de Manaus e arredores:
veicular, processos industriais, termelétricas,
tráfego de embarcações, etc...
Experimento GoAmazon2014/15
Experimento realizado entre 2014 e 2015 com foco em
entender os efeitos da poluição atmosférica
Design Experimental
Design Experimental: ZF2
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• ZF2 – Reserva Florestal Rebio Cuieras (T0)
• Vegetação típica de floresta primária não perturbada;
• Em operação desde 2009;
• 60km vento acima de Manaus; • Coleta realizada 10m acima do
Design Experimental: Hotel TIWA
• Hotel TIWA (T2):
• Vento abaixo da cidade de Manaus;
• Sítio localizado na margem oposta do Rio Negro;
Design Experimental: Manacapuru
13 • Manacapuru (T3): • ~60km vento abaixo da cidade de Manaus; • Massas de ar da cidade de Manaus levam de 5-6h para chegar neste sítio;Coleta do Material Particulado
Comporta até dois filtros no
mesmo
fluxo
de
ar:
possibilitando a divisão em
Moda fina (<2,5µm) e Moda
Grossa (entre 2,5µm e 10µm)
(HOPKE P. K. et al., 1997);
Utilizado em análises de
gravimetria,
refletância
e
espectrometria de raios-X.
Fonte: Site da Fabricante Norwergian Institute for Air Research.
Amostrador de Filtros de Policarbonato
Amostrador de Filtros de Quartzo
• Coleta de Material
Particulado na Moda Fina;
• Utilizado na análise
Análises Realizadas nos Filtros de Policarbonato
15 Medição da Massa de
Material Particulado (MP)
Balança Metler XP6U com sensibilidade de 1ug.
Refletômetro de luz difusa da
Difussion Systems. Espectrômetro de Fluorescência de Raios X Epsilon5. Medição de Black Carbon Equivalente (BCe) Composição Elementar do MP
Análises Realizadas nos Filtros de Policarbonato
Medição da Massa de Material Particulado (MP)
Balança Metler XP6U com sensibilidade de 1ug.
Refletômetro de luz difusa da
Difussion Systems. Espectrômetro de Fluorescência de Raios X Epsilon5. Medição de Black Carbon Equivalente (BCe) Composição Elementar do MP Dependendo da disponibilidade do equipamento, realizou-se a florescência de
Métodos Multivariados
17Métodos Multivariados
Positive Matrix Factorization (PMF) Análise de Componentes Principais Absoluta (ACPA)Objetivos:
• Determinar o número de
fontes;
• Composição química de
cada fonte;
• Contribuição de cada fonte
para cada amostra.
Referências:
EPA PMF 5.0 e SPSS 22.0
Positive Matrix Factorization
O PMF ajusta através dos Mínimos Quadrados a matriz G –
com a composição química de determinado processo – e a
matriz F – com a intensidade do deste processo em
determinada amostra.
Objetivo de minimizar a função Q:
É necessário utilizar uma matriz com as incertezas das
medidas.
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