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André Araújo Bürger

Abril/2018 1

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o)

Desmatamento da Amazônia

A região amazônica Maior floresta tropical da Terra;

Complexa biodiversidade;

Reservatório global de carbono(470 GtonC);

Estação chuvosa (dezembro amaio):

Alta taxa de precipitação;

Concentração de partículas daordem dos níveis pré-industriais;

Estação seca (junho anovembro):

Menor taxa de precipitação;

Mudança do uso do solorealizadas através de queimadas;

2PRODES- INPE

Imazon

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 ecomposição química, tornando seuestudo complexo;

Tamanho varia em 4 ordens de grandeza:1nm- 100µm;

Processos físico-químicos diferentesgeram diferentes modas de tamanho departículas;

Material Particulado Fino (MPF):d<2,5µm

Material Particulado Grosso (MPG):2,5µm<d<10µm;

Podem ser primários ou secundáriosIan Colbeck & Lazaridis, 2014 4

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.

5US EPA

Principais fontes de aerossol na Amazônia

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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 depoeira 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 Amazônica

Emissões urbanas de Manaus

Emissões da cidade de Manaus e arredores: veicular, processos industriais, termelétricas, tráfego de embarcações, etc...

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Experimento GoAmazon2014/15 Experimento realizado entre 2014 e 2015 com foco em

entender os efeitos da poluição atmosférica antropogênica no ciclo de vida do aerossol amazônico;

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Design Experimental

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Design Experimental

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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

dossel;

Design Experimental: Hotel TIWA

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• Hotel TIWA (T2):• Vento abaixo da cidade de

Manaus;• Sítio localizado na

margem oposta do RioNegro;

Design Experimental: Manacapuru

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• Manacapuru (T3):• ~60km vento abaixo da

cidade de Manaus;• Massas de ar da cidade de

Manaus levam de 5-6hpara chegar neste sítio;

Coleta do Material Particulado

Comporta até dois filtros nomesmo fluxo de ar:possibilitando a divisão emModa fina (<2,5µm) e ModaGrossa (entre 2,5µm e 10µm)(HOPKE P. K. et al., 1997);

Utilizado em análises degravimetria, refletância eespectrometria de raios-X.

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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 termo-óptica.

Análises Realizadas nos Filtros de Policarbonato

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Medição da Massa deMaterial Particulado (MP)

Balança Metler XP6U comsensibilidade de 1ug.

Refletômetro de luz difusa daDifussion Systems. Espectrômetro de

Fluorescência de Raios XEpsilon5.

Medição de BlackCarbon Equivalente(BCe)

ComposiçãoElementar do MP

Análises Realizadas nos Filtros de Policarbonato

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Medição da Massa deMaterial Particulado (MP)

Balança Metler XP6U comsensibilidade de 1ug.

Refletômetro de luz difusa daDifussion Systems. Espectrômetro de

Fluorescência de Raios XEpsilon5.

Medição de BlackCarbon Equivalente(BCe)

ComposiçãoElementar do MP

Dependendo da disponibilidade do equipamento, realizou-se a florescência de

alguns filtros 2 vezes e de outros 3 vezes.

Métodos Multivariados

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Métodos Multivariados

Positive Matrix

Factorization (PMF)

Análise de Componentes

PrincipaisAbsoluta(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

[X]= [G].[F]

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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X=

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X = G.F

Fósforo

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Ferro

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Semilog?

Resumindo:

Estudo das incertezasassociadas às concentraçõeselementares medidos porflorescência;

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