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Mémoire de Maîtrise
DOI
https://doi.org/10.11606/D.85.2021.tde-21102021-162348
Document
Auteur
Nom complet
Caroline Kako Ostermann de Oliveira
Adresse Mail
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Paulo, 2021
Directeur
Jury
Bustillos, Jose Oscar William Vega (Président)
Moreira, Gregori de Arruda
Silva, Julio Tóta da
Titre en portugais
Avaliação de fluxos dos COVBs quirais das Florestas Amazônica e Mata Atlântica pelo método de Acumuladores de Vórtices Estacionários (REA)
Mots-clés en portugais
COVB
método REA
quiral
TD-GCxGC/TOF
Resumé en portugais
O estudo da interação Biosfera-Atmosfera em florestas tropicais é de extrema importância para a compreensão das mudanças climáticas globais. O objetivo deste trabalho é correlacionar os fluxos ascendentes e descendentes de Compostos Orgânicos Voláteis Biogênicos (COVB) e seus quirais em dois locais: na Floresta Amazônica, a maior floresta intacta do mundo, e na Mata Atlântica, com a maior influência antropogênica, restando somente 7% de mata. As duas florestas estão conectadas pela célula Hadley-Walker, ou "rios voadores". Muitos dos COVB presentes nestas florestas são quirais, o que significa que ocorrem naturalmente como duas imagens espelhadas da mesma molécula. Neste contexto, os dados atmosféricos foram medidos por um amostrador de "Fluxo de Ar na Direção Vertical" denominado em inglês como Acumulador de Vórtices Estacionários (REA), o qual processa dados pelo método de acumulação de vórtices turbulentos, instalado no Observatório da Torre Alta da Amazônia (ATTO) e no corredor ecológico suspenso na Mata Atlântica, situado no Parque Ecológico dos Imigrantes (PEI), São Bernardo do Campo, SP. O REA diferencia o fluxo de ar ascendente e descendente por um anemômetro sônico conectado a um painel eletrônico acoplado a cartuchos revestidos de Carbotrap/ TENAX. As análises foram realizadas por dessorção térmica acoplada a um cromatógrafo a gás de duas colunas com detecção por espectrômetro de massa por Tempo de Voo (TD-GCxGC/TOF), fornecido em parceria com o Instituto Max Planck, Mainz, Alemanha. Os resultados mostraram que a especiação de COVBs e seus quirais em ambas as florestas se correlacionam com o aumento do fluxo de ar entre as árvores, diferindo diretamente na proporção e identidade da floresta sendo maior fluxo de (-) α- Pineno (2,98404333 mgC/m2h) na Amazônia e (+) Limoneno (0,53536872 mgC/m2h) na mata Atlântica, como também revelaram uma distinção de comportamento do gradiente de fluxo de calor pelo método REA, entre sazonalidade e perfil diurno, resultando na possível construção de um mecanismo químico entre biosfera - atmosfera.
Titre en anglais
Fluxes assessements of chiral VOCBs from the Amazonian and Atlantic Forest using the Stationary Vortices Accumulators (REA) method
Mots-clés en anglais
BVOC
chiral
REA method
TD-GCxGC/TOF
Resumé en anglais
The study of Biosphere-Atmosphere interaction in tropicals is extremely important to understanding the climate global changes. The objective of this work is to correlate the Biogenic Volatile Organic Compounds upward and downward fluxes (BVOC) and their chirals in two sites: the Amazonian Forest, which one is the largest pristine forest in the world, and in the Atlantic Forest, with the biggest anthropogenic influence, and exist just 7% of original forest. The two forests are connected by the Hadley-Walker cell, or "flying rivers". Many of the BVOCs present are chiral, which means that they occur naturally as two mirror images of the same molecule. In this context, the atmospheric data was measured by a "Vertical Air Fluxes" sampler called Stationary Vortices Accumulators (REA), which processes the turbulent vortex accumulation data method, installed at the Amazon Tall Tower Observatory (ATTO) and in the suspended walkway in the Atlantic Forest, located in the Ecological Park (PEI), São Bernardo do Campo/ SP. The REA differentiates the upward and downward air fluxe by a sonic anemometer connected to an electronic panel coupled to Carbotrap/ TENAX cartridges. The analyzes were performed by thermal desorption coupled to a two-column gas chromatograph with detection by Flight Time mass spectrometer (TD-GCxGC / TOF), provided in partnership with the Max Planck Institute, Mainz / DE. The results shown that the speciation of BVOCs and their chirals in both forests correlate with the air fluxe increasing between the trees, differing directly in the proportion and identity of the forest with a bigger magnitude of fluxes of (-) α- Pineno (2,98404333 mgC/m2h) in the Amazon and ( +) Limonene (0,53536872 mgC/m2h) in the Atlantic forest, as well as revealed a distinction behavior in the heat fluxes gradient by the REA method, between seasonality and day-time profile, result in a kind of construction of a chemical pathway between biosphere - atmosphere.
 
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Date de Publication
2021-10-27
 
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