ÁREA
Química Ambiental
Autores
Quadros, M.V.C. (INSTITUTO FEDERAL DO PARÁ - IFPA) ; Ribeiro, E.L.L. (INSTITUTO FEDERAL DO PARÁ - IFPA) ; Martins, H.S. (INSTITUTO FEDERAL DO PARÁ - IFPA)
RESUMO
As florestas desempenham um papel crucial na regulação atmosférica, com destaque para a influência dos Compostos Orgânicos Voláteis Biogênicos (COVBs). Entre esses compostos, os isoprenos e monoterpenos se destacam por desencadear reações que impactam a química da atmosfera. No entanto, para uma compreensão completa dessa interação, é essencial examinar a emissão desses compostos. Utilizando dados do projeto ATTO (Amazon Tall Tower Observatory) da campanha de 2014, a pesquisa concentrou-se na análise da emissão de COVBs, com foco nos isoprenos, na região amazônica. Os resultados revelaram variações nas emissões de isoprenos em diferentes dias, correlacionadas com fatores ambientais, enfatizando a complexidade da dinâmica entre o ambiente e a atmosfera nas regiões tropicais.
Palavras Chaves
Emissão; COVs; Floresta Amazônica
Introdução
As florestas são cruciais na regulação da atmosfera, cobrindo vastas áreas da superfície terrestre e facilitando a troca de momentum, energia, dióxido de carbono e gases traços reativos, como os Compostos Orgânicos Voláteis Biogênicos (COVBs). Segundo Batalha et al. (2018), os COVBs provocam uma série de reações de oxidação que alteram as características químicas da troposfera, em especial na Camada Limite Atmosférica (CLA). Esses COVBs englobam uma diversidade de compostos, incluindo hidrocarbonetos e compostos orgânicos oxigenados, com os isoprenoides (isoprenos e monoterpenos) (SILVA, 2010). A emissão de compostos orgânicos voláteis (COVs) pela vegetação e microorganismos presentes no solo das florestas tropicais tem sido amplamente estudada e documentada (TEIXEIRA, 2013). Sendo o isopreno, de acordo com TROSTDORF (2004), o principal componente entre as emissões biogênicas na região amazônica e, levando em consideração a importância da floresta amazônica em relação as demais florestas tropicais do planeta, torna-se necessário investigar as medidas de COVs nesse ecossistema. Contudo, poucos estudos foram realizados para analisar as variações sazonais nas emissões de isoprenóides e os demais COVs na floresta, investigar o perfil dessa emissão buscando relaciona-lo ao fluxo desses compostos no dossel da floresta e sua interação com a atmosfera (ALVES, 2015). Assim sendo, o escopo desta pesquisa visa verificar a emissão de COVBs, com foco nos isoprenos, na região da floresta amazônica. Observando as diferenças das emissões de COVBs na química atmosférica, bem como futuramente avaliar a influência na dinâmica dos processos ecológicos e climáticos em regiões tropicais.
Material e métodos
A pesquisa analisou os dados coletados no projeto ATTO da campanha de IOP-I, localizado na Reserva de Desenvolvimento Sustentável Uatumã, à 150 km ao nordeste de Manaus (Amazonas), no período de fevereiro e março de 2014, em uma área coberta por floresta tropical, caracterizada por ecossistemas predominantemente de floresta primária tropical úmida e dossel fechado. As medidas de emissões de isoprenos foram obtidas através da análise de amostras gasosas coletadas na torre do projeto ATTO, durante campanha experimental realizada no período de fevereiro a março de 2014. Os dados da concentração dos isoprenos foram determinados através de um espectrômetro de massa (PTR-MS, IONICON), posicionado na base da torre. As concentrações foram definidas a partir de oito alturas (distribuídas dentro, na altura e acima da copa florestal), possibilitando a verificação em 0,05m, 0,5m, 4m, 12m, 24m, 38m, 53m e 79m, utilizando os dados medidos a cada 2min dispondo os resultados em parte por bilhão (ppb), em dias pontuais, no dia 25 de fevereiro, 11 e 13 de março, quando predomina a estação chuvosa na região. Após a obtenção das medidas foi implementado média aritmética para as concentrações obtidas nos níveis medidos e para as medidas implementadas para cada dia.
Resultado e discussão
Os resultados obtidos das concentrações de isopreno a partir da medição feita
pela torre do projeto ATTO foram apresentados pelas médias de cada um dos dias
verificados, como mostra a tabela 1. Na tabela, é possível observar que houve
alteração significativa na concentração de isopreno, nos dias analisados, nos
dias A e B para o dia C.
Essa discrepância, pode ocorrer devido a alguns fatores ambientais que são
primordiais para favorecer a emissão dos isoprenos, dentre os quais, o tipo e o
nível de amadurecimento da vegetação, a disponibilidade de água e a temperatura,
por consequência, a incidência de luz exerce grande influência nesta emissão
(TROSTDORF, 2004; WEI, 2018; ALVES, 2014). Portanto, em regiões de floresta
tropical torna-a um ambiente muito favorável para a produção de COVBs, porém,
qualquer alteração desses fatores no ambiente pode afetar a emissão de
isoprenos.
Segundo Alves (2015) sugere que há sazonalidade para as emissões de isoprenos e
que, devido ao período analisado (período chuvoso), a essa emissão tende a cair.
Contudo, é preciso considerar outros aspectos que interferem na emissão de
COVBs, evidenciando-os para a melhor compreensão na influência desses compostos
na dinâmica entre o ambiente e a atmosfera nas regiões tropicais.
média aritmética com base nos dados fornecidos pela \r\ntorre nos dias analisados.
Conclusões
Espera-se que, baseado nas pesquisas de Alves (2015), Wei et al. (2018) e Trostdorf (2004), mais fatores que interferem na emissão de COVBs sejam apresentados e que outros aspectos possam ser considerados, como o transporte turbulento de ar, ao qual os COVs liberados no interior do dossel da floresta estão sujeitos, interagindo e influenciando na química atmosférica. O avanço na investigação dessas complexas interações é vital para informar políticas de conservação e manejo sustentável das florestas, bem como para a compreensão dos processos climáticos e ecológicos que moldam o planeta.
Agradecimentos
agradeço aos orientadores, família e amigos.
Referências
ALVES, Eliane Gomes et al. Effects of light and temperature on isoprene emission at different leaf developmental stages of Eschweilera coriacea in central Amazon. Acta Amazonica, v. 44, p. 9-18, 2014.
ALVES, Eliane Gomes. Mudanças Sazonais na Emissão de Isoprenóides em uma Floresta Primária na Amazônia Central. Programa de Pós-Graduação em Clima e Ambiente - Cliamb. Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia – INPA. Universidade do Estado do Amazonas – UEA. 2015.
Batalha, S.; Park,J.H.; Alves, E.; Santana, R.; Seco, R.;Bustilos, J.O.V.; Smith, Guenther , A.; Tota,J. Aspectos micrometeorológicos da emissão de monoterpenos em uma floresta na Amazônia central., Ciência e Natura, 40, 150-154, 2018.
Silva, C.P. Estudos Observacionais das Principais Fontes de Emissão de Compostos Orgânicos Voláteis (VOC) em Floresta Intacta de Terra Firma na Amazônia Central. (Dissertação de Mestrado – Manaus) Programa de Pós-graduação em Clima e Ambiente, 2010.
Teixeira, A.L. Emissões de Compostos Orgânicos Voláteis (Isoprenóides) pelo solo de uma floresta de terra firme na Amazônia Central. (Dissertação de Mestrado – Manaus) Programa de Pós-graduação em Clima e Ambiente, 2013.
TROSTDORF, Carla Roberta. ESTUDO DA VARIABILIDADE SAZONAL NA EMISSÃO DO ISOPRENO NA REGIÃO AMAZÔNICA. INSTITUTO DE PESQUISAS ENERGÉTICAS E NUCLEARES, Autarquia associada à Universidade de São Paulo. São Paulo. 2004.
WEI, Dandan et al. Environmental and biological controls on seasonal patterns of isoprene above a rain forest in central Amazonia. Agricultural and Forest Meteorology, v. 256, p. 391-406, 2018.
