66ª Reunião Anual da SBPC

Resumo aceito para apresentação na 66ª Reunião Anual da SBPC pela(o): SBMet - Sociedade Brasileira de Meteorologia

A. Ciências Exatas e da Terra - 6. Geociências - 2. Climatologia ou Meteorologia

SAZONALIDADE DO VAPOR DE ÁGUA, DA FUMAÇA E DA INTENSIDADE DA RADIAÇÃO SOLAR NA AMAZÔNIA SUL-OCIDENTAL

Alejandro Fonseca Duarte - Universidade Federal do Acre Francisco Alves dos Santos - Universidade Federal do Acre Teresa da Silva Carneiro - Universidade Federal do Acre

INTRODUÇÃO:

Os estudos de longo prazo sobre o estado sazonal da atmosfera amazônica permitem a avaliação de comportamentos e tendências associados ao clima regional e também à frequência de eventos ou a sua manifestação ocasional. O presente trabalho foi realizado no Laboratório de Radiometria Solar da Universidade Federal do Acre em colaboração com a Aeronet (NASA e Experimento de Larga Escala da Biosfera-Atmosfera na Amazônia – LBA, Ministério de Ciência e Tecnologia). O interesse no tema deriva da sua atualidade diante das manifestações e impactos de eventos meteorológicos extremos como secas, alagações e poluição do ar na Amazônia. As observações realizadas no ambiente da Amazônia Sul-Ocidental têm caráter regional em virtude dos métodos utilizados e da representatividade da área de estudo, no Estado do Acre, na vizinhança do Sul do Estado do Amazonas, Estado de Rondônia, e os países Peru e Bolívia, ocupantes parciais das bacias hidrográficas do Juruá, Purus e Madeira. Ações antrópicas como queimadas, desmatamento e construções hidroelétricas na Amazônia podem interferir no clima e no ambiente, o qual tem sido difundido como preocupações da sociedade, do IPPC e do Painel Brasileiro de Mudanças Climáticas.

OBJETIVO DO TRABALHO:

Determinar o conteúdo de água e fumaça na coluna atmosférica, e a intensidade da radiação solar no solo para a análise espacial e temporal de aspectos como ciclo hidrológico, queimadas florestais e energia no ambiente.

MÉTODOS:

Foram usados os seguintes meios: um robô Cimel 318 e um sensor de radiação solar Kipp & Zonen CM21. O fotômetro solar robotizado funciona em regime praticamente contínuo na aquisição de dados sobre profundidade óptica de aerossóis (AOD) e de vapor de água na atmosfera (WV). As medições se fundamentam na interação da radiação solar de diferentes comprimentos de onda com os componentes da atmosfera. Por outro lado, o sensor de radiação solar mede a intensidade da energia solar na sua incidência no solo, de maneira praticamente contínua, a cada dois minutos. As medições se realizam desde o ano 2000, submetidas a um rigoroso padrão de calibração de instrumentos e de controle de qualidade dos dados em várias etapas.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

Os resultados divulgados no presente trabalho são: (1) a existência de um robusto banco de dados sobre as variáveis monitoradas, para múltiplas aplicações; (2) a sazonalidade da água precipitável na atmosfera regional que aumenta de 2 cm, durante a estação seca (de maio a setembro) a 5 cm, durante a estação chuvosa (de outubro a abril); (3) a sazonalidade da concentração de aerossóis de fumaça devido às queimadas florestais, AOD que aumenta de 0,08, durante a seca, para aproximadamente 3, durante a estação chuvosa: junto com este resultado obteve-se a relação entre a quantidade adimensional AOD e a concentração de particulado de fumaça PM10 em μg m-3; o extremo absoluto de concentração de fumaça na atmosfera, no intervalo de monitoramento, foi observado durante as queimadas florestais acontecidas na seca de 2005; (4) a sazonalidade do valor máximo da intensidade da radiação solar (próximo do meio-dia) que varia de 800 W m-2, durante a seca, para 1200 W m-2, durante a estação chuvosa: as modificações instantâneas durante o dia e a época do ano, dependem do conteúdo de água e de aerossóis na atmosfera, que absorvem e espalham a radiação solar. Algumas aplicações derivadas das análises anteriores foram: (5) a determinação do volume de água precipitada em diferentes partes da área de drenagem da bacia hidrográfica do rio Acre, que foi de 17,1 Gm3 de água e o volume de escoamento superficial pelo rio Acre em Rio Branco, que foi de 3,4 Gm3 de água durante a alagação de janeiro a março de 2014; (6) a tenência consistente de diminuição da concentração de fumaça devido às queimadas florestais na região, a partir de 2005, e sua correlação positiva com saúde da população por doença respiratória; (7) a contribuição ao mapa solarimétrico do Brasil no uso de energias alternativas para instalação de unidades fotovoltaicas em comunidades isoladas da Amazônia, para o Ministério de Minas e Energia.

CONCLUSÕES:

As determinações numéricas realizadas das variáveis tais como água, aerossóis e intensidade da radiação solar refletiram os estados e as modificações contínuas da atmosfera e suas características de sazonalidade, bem como as variabilidades interanuais durante mais de dez anos. Também oferecem as bases para a integração de conhecimentos na interpretação de eventos extremos como as secas de 2005 e 2010 e as enchentes de 2009 e 2014, na Amazônia Sul-Ocidental. Intervenções no ambiente como desmatamentos e queimadas podem motivar desequilíbrios no ciclo hidrológico e na composição da atmosfera, modificando a absorção da radiação solar ao seu passo pela atmosfera e na sua incidência no solo, o que pode ser demonstrado ao longo dos anos pelas tendências de comportamento da umidade e particulado no ar e a modificação do albedo terrestre. Desta forma é possível incursionar na complexidade da discriminação das componentes naturais e antrópicas nos estudos sobre mudanças climáticas.

Palavras-chave: Composição da atmosfera, Clima da Amazônia, Vapor de Água, Fumaça e Radiação solar.