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Previous issue date: 2017-03-14 / O oceano Atlântico é um dos principais sistemas responsáveis pela absorção de CO₂ atmosférico. Entretanto, sua região tropical se caracteriza como fonte de CO₂ atmosférico. Neste trabalho utilizamos dados coletados a partir de um cruzeiro oceanográfico envolvendo a região da pluma do Rio Amazonas (Camadas Finas III – CF3, Outubro 2012), e de um sistema de boia fundeada (PIRATA 8ºN-38ºW, 20082011), para analisar a variabilidade espaço-temporal do fluxo de CO₂ (FCO₂) na borda oeste do Atlântico tropical. Com relação à variabilidade espacial, o cálculo da fCO₂sw, a partir dos dados de alcalinidade total (1450 <TA< 2394 µmol.kg⁻¹) e de carbono inorgânico dissolvido (1303 <DIC< 2062 µmol.kg⁻¹), amostrados ao longo do trajeto do cruzeiro CF3, resultou num valor médio de 407,8 µatm com um FCO₂ variando entre -8,6 e +8,4 mmol.m⁻².d⁻¹. Espacialmente, a região foi caracterizada como fonte de CO₂ para atmosfera (75% das amostras), entretanto a região inicial de influência da pluma do Rio Amazonas, onde foram verificados baixos valores de SSS, funciona como um sumidouro de CO₂ atmosférico. Temporalmente, as análises dos dados de vento, chuva, temperatura e salinidade da boia PIRATA 8ºN-38ºW permitiram evidenciar dois períodos sazonais. Um primeiro período (janeiro a julho) apresentou uma fCO₂sw média de 378,9 µatm, sendo caracterizado por baixas variações de salinidade na região da boia. Nesses meses a variabilidade de fCO₂sw pôde ser expressa em função das variações de SST (fCO₂sw = 24,4*SST - 281,1 com r² = 0,8). No segundo período, de agosto a dezembro, a fCO₂sw média registrada foi de 421,9 µatm com variabilidade interanual. Nestes outros meses a região se encontra submetida à ação simultânea de diferentes forçantes meteoceanográficas, tais como: (a) precipitação induzida pela presença da Zona de vertical de águas subsuperficiais ricas em CO₂, decorrentes do bombeamento de Ekman. Os dados analisados evidenciaram ainda a existência de oscilações de alta frequência de fCO₂2sw (períodos inferiores a 24 horas), que foram associadas a dois mecanismos distintos: (a) oscilações positivas de fCO₂sw associadas a rápidos aumentos da SST, resultantes por sua vez da variação da radiação solar associada a reduções bruscas de cisalhamento do vento e de perda de calor latente por evaporação (mecanismo WES: Wind-Evaporation-SST); (b) oscilações negativas de fCO₂sw associadas a altas precipitações e/ou advecção oceânica horizontal, que reduzem a SSS. Temporalmente, a região da boia PIRATA 8ºN-38ºW apresentou-se com fonte de CO₂ para atmosfera durante todo o ano, podendo atuar como sumidouro no primeiro período (e.g. 2009). FCO₂ resultou numa defasagem de 10% ao utilizar dados diários e de 30% com dados mensais quando comparado aos dados horários. No balanço anual para o ano de 2008, o uso de dados mensais resultou numa diferença maior que 50% em relação aos dados horários. Demonstrando a necessidade da utilização de dados de alta frequência para real estimativa do balanço de CO₂ na borda oeste do Atlântico Tropical Norte. / The Atlantic Ocean is one of the major systems responsible for the absorption of atmospheric CO₂. However, the tropical region is characterized as a source of CO₂. In this work, we used data collected from an oceanographic cruise involving the region of the Amazon River plume (Camadas Finas III - CF3, October 2012), and a float system (PIRATA 8ºN-38ºW, 2008-2011), for analyzed the space-time variability of the CO₂ flux (FCO₂) on the western edge of the tropical Atlantic. For the spatial variability, the fCO₂sw was calculated from the total alkalinity (1450 <TA< 2394 µmol.kg⁻¹) and dissolved inorganic carbon (1303 <DIC< 2062 µmol.kg⁻¹) sampled along the track of the CF3 cruise and showed a mean value of 407.8 µatm which resulted in a FCO₂ ranged between -8.6 to +8.4 mmol.m⁻².d⁻¹. Spatially, the region was characterized as a source of CO₂ to the atmosphere (75% of the sampled); however the initial region of influence of the Amazon River plume, where low salinity values were verified, fuctions as a sink of atmosphere CO₂. For the temporal variability, the analysis of wind, rain, SST and SSS data of the PIRATA buoy 8ºN38ºW showed two seasonal periods. A first period (January to July) presented an average fCO₂sw of 378.9 μatm, with low salinity variations on all the years analyzed. In those months the variability of fCO₂ could be expressed as a function of the variations of SST (fCO₂sw = 24.4 * SST - 281.1 with r² = 0.8). In the second period, from August to December, the mean fCO₂ recorded was 421.9 μatm with interannual variability. In these other months the which were associated to two distinct mechanisms: (a) positive oscillations of fCO₂sw associated with rapid increases in SST, resulted from the variation of the solar radiation associated to abrupt reductions of wind shear and latent heat loss by evaporation (positive WES: Wind-Evaporation-SST feedback mechanism); (b) negative oscillations of fCO₂sw associated with high precipitation and / or horizontal ocean advection, which reduced SSS. Temporally, the region of the PIRATA buoy 8ºN-38ºW showed as a source of CO₂ to the atmosphere during all the year with possibility act as a sink of atmosphere CO₂ only in the first period (e.g. 2009). The FCO₂ bias was 10% less using daily data and 30% less with monthly data compared the hourly data. The annual CO₂ balance for the year 2008 resulted in a difference greater than 50% using hourly data as monthly data. So, for real estimate of the CO₂ balance at the west edge of the Tropical North Atlantic it is necessary to use high frequency data.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/25162 |
| Date | 14 March 2017 |
| Creators | COSTA, Leonardo Vieira Bruto da |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/3645486282001832, ARAÚJO FILHO, Moacyr Cunha de, LEFÈVRE, Nathalie |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Oceanografia, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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