PPGCC - Mestrado em Ciências Climáticas

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Análise de métodos para detecção de mudanças estruturais em séries temporais climáticas
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-08-15) Lima, Patrícia Viana de; Lúcio, Paulo Sérgio; ; ; Barbosa, Humberto Alves; ; Spyrides, Maria Helena Constantino; ; Mendes, Mônica Cristina Damião;
A análise de séries temporais tem desempenhado um papel cada vez mais importante em estudos de tempo e clima. O sucesso desses estudos depende fundamentalmente do conhecimento da qualidade de dados climáticos, como temperatura do ar e precipitação. Por essa razão, um dos principais desafios para os pesquisadores nessa área é obter séries homogêneas. Uma série temporal de dados climáticos é considerada homogênea quando as variações nos dados se devem somente a fatores climáticos, sem interferência de agentes externos. Tais fatores não climáticos podem produzir efeitos indesejáveis nas séries temporais, como quebras de homogeneidade, tendências e descontinuidades que na realidade não existem. Neste trabalho foram investigadas séries climáticas para o município de Natal – RN, representando temperatura do ar e precipitação, para o período de 1961 a 2012. O objetivo foi realizar uma análise a fim de verificar a existência de pontos de quebra de homogeneidade e de tendências nas séries estudadas. Para esse fim, foram usados alguns procedimentos estatísticos básicos, como testes de normalidade e de independência. Os testes de tendência foram feitos através da análise de regressão linear e dos testes de Spearman e de Mann-Kendall. Para análise de homogeneidade, foram usados essencialmente os testes SNHT, Eeasterling-Peterson e Mann-Whitney-Pettit. As análises com respeito à normalidade mostraram divergência em seus resultados. O teste de Von Neumann mostrou que para a série de temperatura os dados não são independente e identicamente distribuídos (iid), ao passo que para a série de precipitação os dados são iid De acordo com os testes realizados, ambas as séries apresentam tendências. A série de temperatura média do ar apresenta tendência crescente, enquanto a série de precipitação acumulada apresenta tendência decrescente. Finalmente, os testes de homogeneidade revelaram que nenhuma das séries é homogênea, embora que os pontos de quebras dependam do teste aplicado. Em geral, os resultados mostram que as aplicações das técnicas escolhidas permitem caracterizar bem as séries estudadas. Portanto, esses resultados poderão servir de base para futuros trabalhos sobre a climatologia de Natal, assim como de outros lugares.
Estudos de distúrbios ionosféricos propagantes de larga escala (LSTID’S) na região equatorial durante grandes tempestades magnéticas: estudo de casos
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-08-28) Cazuza, Elio Pessoa; Borba, Gilvan Luiz; ; http://lattes.cnpq.br/0043059721601657; ; http://lattes.cnpq.br/9391596848185679; Bonelli, Enivaldo; ; http://lattes.cnpq.br/7116158054409962; Souza, Jonas Rodrigues de; ; http://lattes.cnpq.br/3848282835080232
Os Distúrbios Ionosféricos Propagantes (TID’s) são irregularidades no plasma ionosférico propagando-se com velocidades da ordem de dezenas a poucas centenas de metros por segundo. Nesse trabalho, detectamos e caracterizamos os do tipo LSTID’s (Large scale Travelling Ionospheric Disturbances) em baixas latitudes durante intensas tempestades geomagnéticas e sua propagação sobre o setor brasileiro. Esse trabalho apresenta-se como o primeiro a relatar, de forma sistematizada, propagações de ondas de gravidade sobre NatalRN. Utilizamos registros ionosféricos obtidos a partir de digissondas do tipo CADI (Canadian Advanced Digital Ionosonde) localizada em Natal-RN e do tipo DSP (Digisonde Portable Souder) localizadas em Cachoeira Paulista-SP, Fortaleza-CE e São Luís-MA, adotando uma série de dados de 12 anos colhidos pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Relacionamos tanto dias calmos, os quais antecediam as tempestades, quanto dias geomagneticamente perturbados, durante os anos de 2000 e 2012, englobando um período de máxima e mínima atividade solar. Apresentando as variações ocorridas nas densidades eletrônicas da região F da ionosfera sobre o setor brasileiro, principalmente próximo ao equador (Natal, Fortaleza e São Luís), causadas por distúrbios ionosféricos propagantes na região equatorial durante intensas tempestades geomagnéticas. Como sabemos, de acordo com a literatura, nessa área o fenômeno contribui positivamente para o surgimento de LSTID’s na região auroral, que podem se deslocar para a região equatorial onde poucos casos têm sido documentados e estudados de forma sistematizada. A partir da observação de assinaturas de TID´s em registros de ionogramas foi realizado um estudo da morfologia desses eventos e comparados com as principais características de onda durante grandes tempestades magnéticas, isto é DST < (-200 nT) e KP > 6. Com isso, obtivemos suas características principais, como: período, comprimento de onda vertical, velocidade de fase e velocidade de propagação, bem como o atraso desses distúrbios em relação ao início das tempestades magnéticas para o setor brasileiro.
Anemômetro ultrassônico baseado em sensor de distância
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2014-09-30) Silva, Alessandro Dionisio da; Feitosa, Carlos Chesman de Araújo; ; ; http://lattes.cnpq.br/7077917595324781; Araújo, José Humberto de; ; http://lattes.cnpq.br/2455132422249405; Oliveira, Alexandre Barbosa de; ; http://lattes.cnpq.br/0832037849525983; Gonçalves, Charlie Salvador; ; http://lattes.cnpq.br/9064755417050889
Neste trabalho é desenvolvido um estudo para verificar a utilização do sensor de distância ultrassônico na medida da velocidade do vento. O vento é uma variável meteorológica importante para o estudo da dinâmica da atmosfera, mudanças no clima e plantações agrícolas. Com isso se faz necessário avanços em estudos que possibilitem cada vez mais a caracterização do comportamento do vento. Atualmente existem diversos tipos de anemômetros para medir velocidade do vento, entre os quais se destaca o anemômetro ultrassônico devido à precisão nas medidas. Porém este dispositivo possui um alto custo dificultando a utilização do mesmo. Sendo assim buscamos baixar o custo do anemômetro ultrassônico, realizando um estudo a cerca da utilização do sensor de distância no desenvolvimento de um anemômetro ultrassônico. Neste tipo de anemômetro a velocidade do vento é aferida com base no tempo de trânsito do pulso ultrassônico, mesma técnica presente nos sensores de distância para medidas de espaço. Aqui foram feitas diversas montagens buscando a melhor configuração a qual pudéssemos utilizar o sensor de distância para mensurar a velocidade do vento. Arranjos com anteparo e transdutores separados são exemplos, de montagens trabalhadas que serão detalhadas no capítulo 3. Com as medidas coletadas (sem e com vento) foram gerados histogramas, que mostram a distribuição dos registros de tempo de trânsito da onda sonora para cada caso. Duas das configurações estudadas apontam resultados favoráveis quanto ao uso do sensor de distância na medida da velocidade do vento.
Evidências observacionais de ilhas de calor urbanas em Natal, Brasil, no período de 1970 a 2010
(2014-12-15) Costa, Caio Vasconcelos Pinheiro da; Silva, Cláudio Moisés Santos e; Bezerra, Bergson Guedes; ; ; ; Hoelzemann, Judith Johanna; ; Alexandre, Malco Jeiel de Oliveira;
Este trabalho realizou um estudo a partir de um conjunto de dados meteorológicos coletados na cidade de Natal/RN e adjacências, identificando evidências de alterações no seu clima urbano no período de 1970 a 2010. As variáveis utilizadas foram: temperatura média, temperatura mínima e umidade relativa. Os dados foram obtidos a partir das estações meteorológicas localizada no Campus Central da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), que faz parte da rede de observações do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), e do Centro de Lançamento da Barreira do Inferno (CLBI), localizadas dentro de uma área urbana e de uma área de proteção permanente (APP), respectivamente. Foi realizada uma análise sobre a variação sazonal das variáveis meteorológicas.Além disso, foram avaliadas as tendênciasnas séries temporais,utilizando para isso o template MAKESENS, que aplica o teste de Mann-Kendall e o método de estimativa de inclinações de Sen sobre o conjunto de dados. Para a temperatura média, na UFRN/INMET, houve tendência de crescimento nos meses de maio, julho e setembro, nos níveis de significância de 10%, 5% e 10%, respectivamente. No CLBI, só houve tendência de crescimento da temperatura média no mês de fevereiro, no nível de significância de 10%. Em relação à temperatura mínima, houve tendência de crescimento com significância estatística em quatro séries (janeiro, novembro, dezembro e média anual) na UFRN/INMET, nos níveis de 10%, 10%, 5% e 5%, respectivamente, e apenas em uma no CLBI, no mês de setembro, no nível de significância de 10%. Em relação à umidade relativa, os resultados foram extremamente discrepantes. Para a UFRN/INMET, houve tendência de decrescimento com significância estatística em 7 das 13 séries, sendo elas janeiro, março, abril, maio, outubro, novembro e média anual, nos níveis de 5%, 1%, 0,1%, 10%, 5%, 5% e 0,1%, respectivamente, enquanto que no CLBI houve uma tendência predominante de crescimento, com significância de 1% em junho e de 5% em agosto.Essas tendências são mais evidentes na área urbana em relação àssuas adjacências, evidenciando algumas características típicas das Ilhas de Calor Urbanas.
Análise de tendência e caracterização sazonal e interanual da evapotranspiração de referência para o sudoeste da amazônia brasileira: Acre, Brasil
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-03-13) Silva, Helder José Farias da; Brow, Irving Foster; ; ; http://lattes.cnpq.br/5291232352923880; ; http://lattes.cnpq.br/5716805278952636; Bezerra, Bergson Guedes; ; http://lattes.cnpq.br/1901216516407999; Silva, Cláudio Moisés Santos e; ; http://lattes.cnpq.br/1394248306018449; Spyrides, Maria Helena Constantino; ; http://lattes.cnpq.br/5023632543506327; Neves, Josemir Araújo; ; http://lattes.cnpq.br/7524671581334750
O objetivo dessa pesquisa foi de investigar aspectos climatológicos mensais, sazonais, anuais e interdecadais da Evapotranspiração de referência (ETo) no estado do Acre a fim de compreender melhor sua variabilidade espaço-temporal e identificar possíveis tendências na região. O estudo foi conduzido com dados dos municípios de Rio Branco, capital do Estado, Tarauacá e Cruzeiro do Sul, considerando um período de 30 anos (1985 a 2014), a partir de dados mensais de estações meteorológicas de superfície do Instituto de Nacional de Meteorologia. Como metodologia realizou-se, primeiramente, a consistência dos dados meteorológicos. Desta forma, foi feito o preenchimento de falhas na série temporal por meio de técnicas multivariadas. Na seqüência foram realizados testes estatísticos de tendência (Mann-kendall) e de homogeneidade, por meio do estimador de Sen's foi estimada a magnitude desta tendência, bem como algoritmos computacionais contendo testes paramétricos e não paramétricos para duas amostras para identificar a partir de que ano a tendência passou a ser significativa. Por fim, a técnica de Análise de Variância (ANOVA) foi adotada com o intuito de verificar se houve diferenças significativas nas médias anuais da evapotranspiração entre as localidades. O método indireto de PenmanMontheith parametrizado pela FAO foi utilizado para o cálculo da ETo. Os resultados deste trabalho, mediante análise da estatística descritiva, permitiram concluir que a média anual da ETo foi de 3,80, 2,92 e 2,86 mm dia ano-1 , para Rio Branco, Tarauacá e Cruzeiro do Sul, respectivamente. Apresentando padrão sazonal bastante marcante com um mínimo em junho e um máximo em outubro, sendo Rio Branco a localidade que apresentou sinal mais forte (amplitudes), por outro lado, Cruzeiro do Sul apresentou maior variabilidade dentre as localidades estudadas. Pela ANOVA constatou-se que as médias anuais diferem estatisticamente para um nível de significância de 1% entre as localidades, porém as médias anuais entre Cruzeiro do Sul e Tarauacá não apresentaram diferenças estatisticamente significativa. Para as três localidades, a década de 2000 foi a que apresentou os maiores valores de ETo, associada a águas mais quentes da bacia do Atlântico Norte e a década de 80 a de menores valores, associada a águas mais frias desta bacia. Através da análise do teste de Mann-kendall e do estimador de Sen, verificou-se tendência de elevação da evapotranspiração de referência sazonal (outono, inverno e primavera) da ordem de 0,11 mm por década e, que a partir dos anos de 1990, 1996 e 2001 se tornaram estatisticamente significativas para as localidades de Cruzeiro do Sul, Tarauacá e Rio Branco, respectivamente. Para análise de tendência dos parâmetros meteorológicos foi observado tendência positiva em nível de 5% de significância, para a temperatura média, temperatura mínima e radiação solar global.
Estimativas, variabilidade e análise de tendência da evapotranspiração de referência em perímetros irrigados, no semiárido do nordeste brasileiro
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-06-29) Cabral Júnior, Jório Bezerra; Silva, Cláudio Moisés Santos e; Almeida, Hermes Alves de; ; http://lattes.cnpq.br/7475805498748095; ; http://lattes.cnpq.br/1394248306018449; ; http://lattes.cnpq.br/7439808091974845; Bezerra, Bergson Guedes; ; http://lattes.cnpq.br/1901216516407999; Spyrides, Maria Helena Constantino; ; http://lattes.cnpq.br/5023632543506327; Santos, Carlos Antonio Costa dos; ; http://lattes.cnpq.br/8478223179930197
A variabilidade/mudança climática tem gerado grandes preocupações em nível mundial, sendo uma das grandes questões o aquecimento global, que pode está afetando a disponibilidade dos recursos hídricos em perímetros irrigados. No semiárido do Nordeste brasileiro sabe-se que há predominância de déficit hídrico, porém pouco se conhece sobre tendências em séries climatológicas da perda conjunta de água por evaporação e transpiração (evapotranspiração). Por isso, neste trabalho procurou-se analisar se há indícios de aumento e/ou diminuição no regime da evapotranspiração de referência (ETo), nas escalas mensal, anual e interdecadal no polo irrigado das localidades de Juazeiro, BA (9°24’S; 40°26’W e 375,5m) e Petrolina, PE (09°09’S, 40°22’W e 376m), sendo essa análise o objetivo principal. De posse dos dados meteorológicos diários, disponibilizados pela EMBRAPA Semiárido, no período de 01.01.1976 a 31.12.2014, estimou-se a ETo diária utilizando-se o método padrão de Penman-Monteith (EToPM) parametrizado por Smith (1991). Outros métodos de estimativas mais simplificados foram calculados e comparados à EToPM, sendo: Radiação Solar (EToRS), Linacre (EToL), Hargreaves e Samani (EToHS) e o método do Tanque Classe A (EToTCA). As principais análises estatísticas foram os testes não paramétricos de homogeneidade (Run), de tendência (Mann-kendall), magnitude da tendência (Sen) e detecção de início da tendência (Mann-Whitney), a significância estatística adotada foi de 5 e/ou 1%. A técnica de Análise de Variância - ANOVA foi aplicada para averiguar se há diferença significativa nas médias interdecadais. Para efeitos comparativos entre os métodos de ETo, foram utilizados a correlação (r), o teste t-student e Tukey aos níveis de 5% de significância. E por fim, as estatísticas de Willmott et al. (1985) foi utilizada para avaliar o índice de concordância e de desempenho dos métodos simplificados comparados ao método padrão. Obteve-se como principais resultados que houve diminuição na série temporal da EToPM nos perímetros irrigados de Juazeiro, BA e Petrolina, PE, significativos respectivamente a 1 e 5%, com uma magnitude anual de -14,5 mm (Juazeiro) e -7,7 mm (Petrolina) e início da tendência em 1996. Os métodos de melhor concordância com a EToPM foi a EToRS com desempenho muito bom, nas duas localidades, seguido pelo método da EToL com desempenho bom (Juazeiro) e mediano (Petrolina). A EToHS obteve o pior desempenho (péssimo), para as duas localidades. É sugerido neste que a diminuição da EToPM pode está associado ao aumento das áreas agrícolas irrigadas e da construção do lago de Sobradinho à montante dos perímetros.
Desenvolvimento de um magnetômetro fluxgate para estudos de clima espacial e aeroespacial
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-07-30) Silva Júnior, José Pedro da; Araújo, José Humberto de; Borba, Gilvan Luiz; ; http://lattes.cnpq.br/0043059721601657; ; http://lattes.cnpq.br/2455132422249405; ; http://lattes.cnpq.br/7290676177544090; Mendes, David; ; http://lattes.cnpq.br/4411895644401494; Santos, Nednaldo Dantas dos; ; http://lattes.cnpq.br/3538940359754089
Neste trabalho foi desenvolvido um magnetômetro, em que toda a etapa de conversão de sinais e aquisição de dados foi realizada por software, constituída unicamente de um sensor de fluxo saturado, comercial. O magnetômetro possui alta sensibilidade para medir campos magnéticos de baixa intensidade, estático ou de pequenas variações. Esse tipo de sensor funciona a partir da saturação de um material ferromagnético utilizado como núcleo. Foram elaborados dois programas. O primeiro em linguagem Labview, esse faz a comunicação entre o sensor e o usuário através de um computador, o aplicativo produzido é responsável pela obtenção e armazenamento dos dados referentes ao sinal de saída do sensor. O segundo programa feito em linguagem Java é incumbido pela conversão dos dados para assim estudá-los, além de armazená-los em vários formatos e construir gráficos. Os resultados obtidos são de grande importância para estudos do comportamento do campo geomagnético, pois as variações de fluxo magnético podem induzir correntes elétricas na superfície e assim afetar a distribuição de energia elétrica e também os sistemas de telecomunicações. Mostrou-se que é possível, com este magnetômetro, estudar as variações de campos em tempestades magnéticas e em períodos considerados calmos.
Estudo sobre a relação entre a atividade geomagnética e cintilações de sinais de GPS em Natal-RN (Brasil)
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-07-31) Barbosa, Abimael Amaro Xavier; Bonelli, Enivaldo; Borba, Gilvan Luiz; ; http://lattes.cnpq.br/0043059721601657; ; http://lattes.cnpq.br/7116158054409962; ; http://lattes.cnpq.br/6936532719331413; Fernandez, José Henrique; ; http://lattes.cnpq.br/4207470264780724; Costa, Ricardo Arlen Buriti da; ; http://lattes.cnpq.br/8220266376719566
Criado no início da década de setenta, o Sistema de Posicionamento Global (GPS) chega aosmeados da segunda década do século 21 com sua popularização através de softwares que podemser facilmente utilizados em aparelhos celulares e em painéis de automóveis. Além disso, anavegação aérea brasileira utiliza tal sistema de satélites como um de seus meios de orientação.Tais fatos tornam os problemas relacionados ao uso de serviços de localização por GPS emassuntos de interesse social. Dentre esses problemas estão as cintilações, que são súbitasmudanças na amplitude e/ou fase da onda eletromagnética que ocorrem quando esta atravessaregiões de irregularidades na densidade eletrônica da ionosfera, camada atmosférica situada entre50 Km e 2000 Km de altitude. Entre as causas da formação de tais irregularidades, conhecidascomo bolhas de plasma, há o acentuado crescimento do campo elétrico zonal durante as últimashoras da tarde devido ao efeito dínamo na camada F e à diminuição da condutividade elétrica nacamada E, criando, assim, o pico de pré-reversão com intenso aumento da deriva vertical doplasma ionosférico antes da sua inversão, quando a ionosfera desce, após o pôr do Sol,produzindo uma instabilidade, segundo o modelo de Rayleigh-Taylor. No Brasil, a ocorrênciadesse processo é mais intensa entre os meses de Setembro e Abril, de modo que as cintilaçõessão mais frequentes nesse período. Estudos tem relacionado o comportamento desse fenômenoeletromagnético na região brasileira com tempestades geomagnéticas por meio de modelos decampos elétricos perturbados nas proximidades do equador magnético. Este trabalho, então,visando identificar a relação entre cintilações de GPS em Natal-RN (Brasil) e perturbaçõesgeomagnéticas de quaisquer intensidades e variações, fez analises do comportamento ionosféricoe das variações do índice Dst (Disturbance storm time) concernente a épocas distintas do ciclosolar do período entre os anos de 2000 e 2014. Parte dos dados desta pesquisa se originou noobservatório da UFRN, a partir de uma placa GEC Plessey ligada a uma antena ANP -C 1143modificada pelo grupo Cornell University’s Space Plasma Physics de modo a operar o ScintMon,um programa de monitoramento de GPS. Neste estudo, portanto, foram constatados vários casosde cintilações inibidas após a fase principal de tempestades magnéticas, fato que, juntamente comoutros, corroboraram com a categorização de Aarons (1991) e com os modelos de dínamopertubado (de acordo com Bonelli, 2008) e de penetração over-shielding, defendido por Kelley etal. (1979) e Abdu (2011) [4]. Além dessas constatações, foram notados diferentes aspectosmorfológicos em tais perturbações no sinal de GPS de acordo com atividades magnéticasprecedentes. Também foi constatada uma relação moderada entre a taxa de variação do Dst (dehorário específico) e o S4 médio do sinal noturno, por meio de uma função polinomial. Talconstatação, portanto, corroborando com Ilma et al. (2012) [17], é uma importante evidência deque as cintilações de GPS não são diretamente controladas por indução magnética detempestades. Ao concluir este trabalho, essa relação também se mostrou como um meio deprevisão parcial de cintilações.
Estudo da variabilidade da precipitação das capitais do Nordeste do Brasil por meio de Transformada Wavelet
(2015-08-17) Souza, Lidia Gabriela Rodrigues de; Araújo, João Medeiros de; ; ; Silva, Cláudio Moisés Santos e; ; Neves, Josemir Araújo;
O estudo sobre o clima vem crescendo constantemente no decorrer dos últimos anos e a precipitação é uma das variáveis em destaque para essa finalidade. Neste estudo levando em consideração as dimensões territoriais e as distinções físico-climáticas existentes entre os estados do Nordeste Brasileiro (NEB), objetiva-se estudar as oscilações da precipitação no NEB, no período de 1961 a 2010, tendo como referência as médias mensais das capitais da região. Para tanto, inicialmente foi feita a descrição dos principais sistemas meteorológicos geradores de chuva na região e em seguida a análise dos dados com o auxílio da estatística descritiva, bem como a divisão dos nove estados em três grupos homogêneos com o auxilio da análise de agrupamento (cluster), para assim poder observar as séries temporais. Partindo dessas questões, fez-se uso da Transformada Wavelet (TW), a qual se apresenta como ferramenta eficaz na obtenção da variabilidade periódica num dado recorte temporal dos elementos meteorológicos, visando detectar alterações no padrão da precipitação. Os resultados são apresentados a partir das TW, a fim de visualizar as oscilações da precipitação, assim como a escala e o período para as capitais do NEB, observando que é possível estudar a chuva da região pela ferramenta. Nos resultados encontrados, pode-se observar que Maceió, Salvador e Aracajú são cidades com padrões de chuva semelhantes, assim como, João Pessoa, Natal e Recife, formando outro grupo e um terceiro grupo constituído por Fortaleza, Teresina e São Luís, com características semelhantes no padrão de chuva, corroborando com trabalhos da literatura, que mostram grupos com alta similaridade. E tais resultados possuem importância nos estudos climáticos, pois são obtidos por meio de um método que se utiliza de representações de tempo e frequência de forma simultânea e precisa, permitindo a análise de qualquer serie temporal, concluindo que é possível estudar a precipitação de um recorte temporal por meio da TW.
Estudo da variabilidade da deriva vertical do plasma ionosférico sobre a região de Natal/RN, Fortaleza/CE e Cachoeira Paulista/SP para alguns casos de tempestades magnéticas de abril a setembro de 2000
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-08-18) Serafim, Cleiton Cruz; Borba, Gilvan Luiz; ; http://lattes.cnpq.br/0043059721601657; ; http://lattes.cnpq.br/5261891407639108; Mendes, David; ; http://lattes.cnpq.br/4411895644401494; Cerqueira Júnior, João Gualberto de; ; http://lattes.cnpq.br/3701656811880107
Neste trabalho, estão sendo apresentados os resultados da investigação sobre a variação da deriva vertical do plasma da camada F que comumente ocorre nos períodos próximos ao pôr-do-sol (entre 21UT – 22UT), e que consiste em uma subida no período do dia e uma descida no período noturno da camada F sobre os municípios de Natal/RN (33.7º O, 5.6º S), Fortaleza/CE (38.45º O, 3.9º S) e Cachoeira Paulista/SP (45.0ºO, 22.7º S). Para isso, utilizou-se dados (ionogramas) de altura virtual ( h' ) em função da frequência para a camada F da ionosfera. Esses dados foram coletados por meio da ionossonda tipo CADI (Canadian Advanced Digital Ionosonde) para as cidades de Natal e Fortaleza, e pela digissonda DPS para a cidade de Cachoeira Paulista. Foram considerados apenas os dados disponíveis de 2000, ano de solar máximo. Com os dados de altura virtual ( h' ) reduzidos nas frequências de 5 e 6MHz, o passo seguinte foi o cálculo do Vz. Os resultados mostraram que a variabilidade da velocidade de deriva vertical da camada F da ionosfera em períodos de tempestades magnéticas está relacionada tanto à penetração de campos elétricos quanto aos campos elétricos do dínamo perturbado.
Análise da variabilidade climática sobre a produtividade da soja no município de Bom Jesus (PI)
(Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2015-11-13) Reis, Layara Campelo dos; Silva, Cláudio Moisés Santos e; Spyrides, Maria Helena Constantino; ; http://lattes.cnpq.br/5023632543506327; ; http://lattes.cnpq.br/1394248306018449; ; http://lattes.cnpq.br/6746361292232508; Bezerra, Bergson Guedes; ; http://lattes.cnpq.br/1901216516407999; Andrade, Lara de Melo Barbosa; ; http://lattes.cnpq.br/0327817672623352; Ferreira, Danielle Barros; ; http://lattes.cnpq.br/8840226953133176
Nos últimos anos o município de Bom Jesus (PI) passou a figurar como uma região de grande potencial para produção de soja (Glycine max (L.) Merrill) em larga escala. Esta cultura agrícola ganha espaço nos cerrados bonjesuenses apresentando, no decorrer dos anos, crescimento exponencial de áreas cultivadas. Entretanto, a produtividade não acompanha esse mesmo ritmo de crescimento, passando por períodos de oscilações, ainda que exista disponível um grande suporte de tecnologias, materiais genéticos de maior potencial produtivo, uso de técnicas de manejo e correção do solo e da crescente qualificação dos produtores rurais. Portanto, no presente estudo, considerou-se que as condições climáticas exercem uma ação limitante às máximas produtividades de soja neste município. Diante desse contexto, a pesquisa visa analisar possíveis tendências em variáveis meteorológicas que possam influenciar na produtividade da soja no município de Bom Jesus. Para tanto utilizaram-se diferentes conjuntos de dados meteorológicos: i) dados diários de dois períodos (1984-2014) e (1974-2014), ambos obtidos a partir do banco de dados do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET); ii) Normais Climatológicas do Brasil de 1961-1990 do INMET; iii) dados de produção agrícola municipal da cultura da soja dos anos/safras de 1997/1998 a 2012/2013 obtidos no banco de dados de Produção Agrícola Municipal (PAM) do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). Nas análises foram realizados cálculos para o cômputo das Normais Climatológicas (1984-2014) e aplicações estatísticas. Dentre os métodos estatísticos foram realizados: i) o teste de Wilcoxon - pareado para avaliar as diferenças entre as climatologias dos períodos de 1961-90 e 1984-14; ii) o teste de tendência (Mann-Kendall), no intuito de analisar a tendência de variação dos dados agrometeorológicos (precipitação, temperatura máxima, temperatura mínima e amplitude diurna da temperatura - DTR); iii) análise multivariada (análise de Cluster) pelo método de Ward e o teste de correlação de Spearman (rs), para identificar a relação entre os dados agrometeorológicos e dados de variabilidade anual da produtividade da soja. Para a aplicação dos testes o estudo adotou nível de significância estatística de 5%. Os resultados apresentados indicam que a sazonalidade da climatologia de 1984-2014 apresentou mudanças com relação à climatologia passada em todas as variáveis analisadas, exceto na insolação e na precipitação. Quanto à variabilidade dos elementos agrometeorológicos, observaram-se tendência negativa significativa para a precipitação no mês de outubro e positiva significativa no mês de dezembro, as quais constatam alterações nos padrões do clima local, demonstrado pelo atraso da retomada do período chuvoso, que poderá ser considerado na condução de medidas de planejamento para a definição da época de semeadura do cultivo da soja. Foi possível identificar também tendências positivas com significâncias estatísticas, na temperatura máxima, para todos os meses que fazem parte do ciclo da soja (novembro - abril), que por sua vez tenderá a provocar efeitos adversos sobre a fisiologia da cultura, e consequentemente impactos no rendimento final. Notou-se uma correlação positiva significativa entre a produtividade de soja e a precipitação no mês de março, apontando que períodos de estiagens neste mês são prejudiciais para o desenvolvimento da cultura da soja. Quanto à correlação entre as variáveis (temperatura máxima, mínima e DTR) e a variabilidade anual da produtividade da soja, o resultado do teste não mostrou correlação com significância estatística para o período analisado, visto que considerando a faixa recomendada para o desenvolvimento do cultivo, estas variáveis climáticas não são fatores limitantes na produtividade final da soja no município de Bom Jesus (PI). Assim, espera-se que este estudo possa contribuir para a proposição de medidas estratégias de planejamento, que levam em conta o papel da variabilidade climática sobre a produtividade final da cultura da soja.
Um estudo sobre a influência do ciclo solar nos fatores climatológicos de Natal-RN
(2015-11-27) Alcântara, Maurício Lima de; Borba, Gilvan Luiz; ; ; Mendes, David; ; Silva, Mario Pereira da; ; Santos, Nednaldo Dantas dos;
Compreender mudanças climáticas é um assunto de extrema importância e tem estimulado inúmeras pesquisas. No sec. XX, grande parte do aumento observado na temperatura da superfície global sobre os últimos anos ocorreu a partir da década de 1940, e modelos climáticos sugerem sua intensificação depois de 1980 atribuindo-se, em geral, tal aquecimento principalmente a causas relacionadas a variabilidade solar, mudanças na atmosfera, conteúdo de gás de efeito estufa ou enxofre devido à ação natural ou antrópica, ou variabilidade interna do sistema oceano-atmosfera, sendo que, principalmente após os relatórios de organismos como o IPCC, a ênfase em atribuir o aquecimento as ações antrópicas tem aumentado significativamente. No presente trabalho se discute o comportamento da temperatura na superfície bem como o comportamento troposférico de parâmetros atmosféricos tais como, perfil de temperatura, umidade, precipitação, pressão e ventos, medidos através de coletas diárias de estação meteorológica do Centro de Lançamentos de Foguetes da Barreira do Inferno (CLBI) no período de 1976 a 2008, portanto durante trinta e três anos, o que corresponde aos ciclos solares, o 21 (1976 à 1986), 22 (1986 à 1996) e 23 (1996 à 2008) que apresentaram os máximos e mínimos solares nos anos 1979 e 1985; 1990 e 1995; 2001 e 2005 respectivamente. Foram feitas correlações entre atividade solar, medida principalmente pelo número de manchas solares, e os paramentos atmosféricos já citados, mas principalmente com a temperatura da superfície. No decorrer dos estudos as análises comparativas entre a atividade solar e os parâmetros climáticos citados, possibilitaram verificar efeitos de longos períodos sobre o clima. Esses resultados permitirão relacionar possíveis eventos de interação entre os sistemas termosfera-estratosfera-troposfera, eventos esses bem raros na literatura. Dos três ciclos estudados os dois primeiros, foram parecidos em intensidade (número de manchas solares), e muito mais intensos que o ciclo 23, no entanto as maiores temperaturas foram observadas durante o 23 e as menores no ciclo 22. Por outro lado, quando se observa a atividade solar verifica-se que o ano 2000 foi particularmente ativo, com grandes tempestades magnéticas, e para esse período todos os campos de temperatura, ventos, pressão e umidade apresentam comportamentos anômalos se comparados com anos anteriores e subsequentes merecendo assim investigações posteriores visto mecanismo responsável por esta correlação ainda não é conhecido.
Desastres naturais: uma análise dos decretos de estiagem e seca no Estado do Rio Grande do Norte
(2016-05-30) Ribeiro, Marcos Samuel Matias; Spyrides, Maria Helena Constantino; Silva, Cláudio Moisés Santos e; ; ; ; Andrade, Lara de Melo Barbosa; ; Lucio, Paulo Sérgio; ; Gonçalves, Weber Andrade; ; Alvalá, Regina Célia dos Santos;
Os Desastres Naturais (DN) são estabelecidos pela ocorrência de fenômenos naturais em áreas ou regiões habitadas, e caracterizados pelo fato de seu impacto causar danos à população afetada. Caso não apresente danos à sociedade ou aconteça em áreas não ocupadas, o fenômeno é considerado apenas um evento natural. As ocorrências de Desastres Naturais originam grandes problemas e prejuízos para as sociedades afetadas, além de ocasionar grandes perdas humanas. O objetivo do trabalho é realizar uma análise das ocorrências dos DN nas dezenove microrregiões do estado do Rio Grande do Norte, no período de1991 a2012, traçando um paralelo com os registros ao longo do tempo dos limiares de precipitação. Utilizou-se de técnicas estatísticas, como análise espacial para a construção de mapas temáticos de forma a identificar áreas com maior risco, e o teste de qui-quadrado para verificar associações entre as variáveis. O Índice de Precipitação Padronizado (SPI) foi considerado, objetivando evidenciar as condições meteorológicas das áreas analisadas no momento da publicação dos Decretos de Estado de Emergência ou Calamidade Pública. Os resultados demonstraram um aumento expressivo de 98,7% nos registros das ocorrências para o Estado, uma vez que nos 11 (onze) primeiros anos foram registrados 535 ocorrências e nos 11 anos subsequentes foram registrados 1.063, com um total de 2.447.683 pessoas afetadas por DN. Para o Estado, os fenômenos que apresentaram maior frequência foram: as estiagem/seca (81,1%), as enxurradas e as inundações (18,9%), provenientes das relações de fatores com características entre o natural e social. Os dados apresentaram relações estatisticamente significativas entre as ocorrências para os dois períodos em análise, bem como sua relação com a precipitação média acumulada anual. A compreensão deste comportamento ao longo do tempo levará as autoridades competentes, a identificar as condições que se encontra a sociedade, possibilitando no direcionamento de ações e políticas públicas eficazes na gestão para a mitigação do risco a desastres naturais.
Análise e caracterização do material particulado atmosférico fino em uma região metropolitana de Natal-RN
(2016-06-28) Duarte, Ediclê de Souza Fernandes; Hoelzemann, Judith Johanna; Godoi, Ricardo Henrique Moreton; ; http://lattes.cnpq.br/2605738164674838; ; http://lattes.cnpq.br/6590472437235971; ; http://lattes.cnpq.br/2515363116114247; Montilla-rosero, Elena; ; Fernandes, Glauber José Turolla; ; http://lattes.cnpq.br/6067867622712912; Spyrides, Maria Helena Constantino; ; http://lattes.cnpq.br/5023632543506327
Este trabalho teve como objetivo elaborar uma caracterização química de aerossóis atmosféricos sólidos finos (MP2.5) coletados por um Impactador Harvard na cidade de Natal, capital do estado do Rio Grande do Norte, Brasil. A amostragem foi feita diariamente, utilizando filtros de quartzo de 37 mm. Utilizaram-se técnicas de gravimetria, quantificação de Black Carbon (BC) e análise de Fluorescência de Raio-X para a análise destes filtros. A amostragem de MP2.5 ocorreu de forma contínua no período de 03 de março de 2015 a 31 de Dezembro de 2015. Também foram feitas simulações de dispersão e deposição deste material particulado usando o modelo de trajetórias HYSPLIT com o objetivo de identificar a origem e o destino desses poluentes na atmosfera. Os resultados mostram que as concentrações de massa médias mensais variaram de 2,98 a 14,43 μg/m3 para o MP2.5 no período analisado. Já as concentrações médias diárias de MP2.5 variaram de 0,25 a 62,79 μg/m3 no mesmo período. As análises de BC mostraram que o mês de junho apresentou o maior pico de concentração de 3,42 μg/m³. Através da análise de concentração do BC para os dias da semana foi possível observar nos gráficos box plot que as concentrações no sábado e domingo tendem a ser menores que nos demais dias da semana, isto pode estar associado ao efeito da diminuição do tráfego de veículos nestes dias. Os dias de semana, de segunda a sexta-feira, apresentaram as maiores dispersões de valores de concentração de BC em que o intervalo interquartil foi superior aos dias de sábado e domingo, mostrando que as concentrações de BC são maiores durante a semana do que nos finais de semana tendo em vista que o tráfego de veículos é mais intenso. A partir das coletas obtidas pelo amostrador de particulado fino e análise por Fluorescência de Raio-X (EDX) foi possível identificar os elementos com maior concentração presentes nos filtros: o S, K, Si, Al, Cl, Fe, P, Ca, Mn e Ca. A maioria dos componentes é de origem antropogênica de acordo com o fator de enriquecimento, sendo Na, Mg, Sn, Zn, Al, Fe e Ti proveniente de fontes naturais. Os resultados das concentrações de MP2.5 foram relacionados estatisticamente com variáveis meteorológicas para obter informações sobre os efeitos dessas variáveis sobre a concentração de MP.
Estimativa do vapor d’água integrado utilizando dados de estações GNSS terrestres para aplicações na troposfera sobre as cidades de Natal e Mossoró, no Estado do Rio Grande do Norte, Brasil
(2016-09-28) Carvalho Filho, Gilvan Lutero de; ; http://lattes.cnpq.br/6527261150258220; ; http://lattes.cnpq.br/0350214420414541; Medeiros, Deusdedit Monteiro; ; http://lattes.cnpq.br/2725714861694839; Silva, Francisco Raimundo da; ; http://lattes.cnpq.br/8108005238239748; Araújo, José Humberto de; ; http://lattes.cnpq.br/2455132422249405
A técnica de análise de sinais GNSS (Global Navigation Satellite System) emitidos por satélites tem sido largamente utilizada no campo da geodinâmica e da geodesia, como sensor para medidas de velocidades e deslocamentos de placas tectônicas e da representação da forma e da superfície da Terra. No entanto, o sinal proveniente do satélite sofre atrasos ao atravessar a atmosfera terrestre, especificamente em duas das suas camadas: (a) a camada ionosférica, na qual o sinal sofre atraso pela presença de átomos ionizados nesta região, e (b) a camada troposférica, onde o atraso acontece devido a presença de vapor d’água na região, sendo fortemente relacionado à quantidade de vapor d’água precipitável presente na mesma. Neste trabalho apresenta-se uma análise de dados de sinais GNSS, coletados em estações receptoras de superfície, visando aplicações relacionadas ao cálculo da quantidade de vapor d´água na troposfera. Os dados dos sinais GNSS foram obtidos diretamente do IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística) através da RBMC (Rede Brasileira de Monitoramento Continuo dos Sistemas GNSS). O processamento dos dados foi realizado utilizando-se o software GIPSY (GPS Inferred Positioning System) do JPL-NASA (Jet Propulsion Laboratory), que processa os dados observados dos satélites e fornece os valores de ZTD (Zenital Tropospheric Delay) ou Atraso Zenital Troposférico. A partir do conhecimento da temperatura e da pressão na posição da antena receptora dos sinais, determinou-se o IWV (Integrated Water Vapor), que representa o vapor d´água integrável na coluna atmosférica e está relacionado à pluviometria local. Aplicações foram feitas para as cidades de Natal e Mossoró. Das séries temporais dos parâmetros ZWD, IWV e Pluviometria – obtidas do INMET (Instituto Nacional de Meteorologia) - foram realizadas as correlações estatísticas entre estas variáveis, utilizando-se o software R. Correlações estatísticas entre sinais de GNSS e de Pluviometria vêm sendo usada como ferramenta de auxílio para a PNT (Previsão Numérica de Tempo). Este trabalho mostra, sem sombra de dúvida, que o parâmetro IWV pode ser utilizado como dado de entrada para aplicações de Nowcasting.
Simulação numérica da incidência de ondas marítimas em praias de Natal/RN, Nordeste do Brasil, 2012 a 2014
(2017-01-13) Gomes, Lívian Rafaely de Santana; Spyrides, Maria Helena Constantino; Chaves, Rosane Rodrigues; ; http://lattes.cnpq.br/3172179226768630; ; http://lattes.cnpq.br/5023632543506327; ; http://lattes.cnpq.br/6518933055394823; Viana, Graco Aurélio Câmara de Melo; ; http://lattes.cnpq.br/6427674742059098; Amaro, Venerando Eustáquio; ; http://lattes.cnpq.br/4215328958233942; Araújo, Tereza Cristina Medeiros de; ; http://lattes.cnpq.br/4130469620831742
Ao longo do litoral do Rio Grande do Norte, verificam-se picos de erosão em praias arenosas, com impactos negativos do ponto de vista social e econômico, em que ondas marítimas foram importante fonte de energia para carreada de sedimentos. Neste trabalho, averiguou-se o regime de ondas incidentes sobre parte do Litoral Oriental do Rio Grande do Norte, especialmente na orla entre a Praia de Ponta Negra e a Via Costeira, trecho do litoral urbano de Natal/RN, entre os anos de 2012 e 2014. Aplicou-se modelo de simulação numérica SWAN, desenvolvido pela Universidade Tecnológica de Delft, operado pela interface gráfica SOPRO, do Laboratório Nacional de Engenharia Civil de Portugal. Como condições iniciais e de contorno, em mar aberto, foram utilizadas informações de altura significativa, período médio e direção de propagação de ondas oriundas da base Wavewatch III - WWIII. Representou-se a batimetria com as cartas náuticas 810 e 22100 da Marinha do Brasil e o nível de água do marégrafo do Porto de Natal. Para segmentação em intervalos sazonais, aplicou-se Análise de Agrupamento à série WWIII, testando-se a significância dos grupos por teste ANOVA de variância. Os meses de janeiro a abril e de junho a setembro foram reunidos em dois grupos, correspondendo a condições predominantes de verão e inverno, respectivamente. Os meses de maio e outubro integraram outro grupo, ao que representam transições entre os dois primeiros. Novembro e dezembro figuraram um quarto grupo de regime de ondas durante o período estudado. Observou-se que o mais alto percentil de altura significativa superou os 2,42 m, com máximo em 2,97 m principalmente entre os meses de maio a setembro. O ano de 2014 apresentou cenários mais energéticos de incidência de ondas. A maior parte das ocorrências ficou em torno de 1,59 m. A ocorrência de ondas mais longas (maior período) concentraram-se ao redor de 7,14 s, com o percentil 99 iniciando aos 10,58 s, máximo de 13,35 s. A direção de propagação mais recorrente foi próxima dos 99 graus azimute (leste-sudeste), com maiores declinações superando os 134 graus (sudeste), influenciada pelas variações dos ventos alísios, dos escoamentos gerados pelo Sistema de Alta Pressão do Atlântico Sul e pelos Distúrbios Ondulatórios de Leste. De maneira geral, o município de Nísia Floresta recebeu as ondas mais altas durante o período. No trecho da praia de Ponta Negra e Via Costeira, a enseada do Morro do Careca tem ondulação atenuada pela difração do trem no promontório, onde o período variou em torno de 7,55 s e altura de 0,65 m e a energia de incidência aumentou em direção à Via Costeira, com período de 6,88 s e altura de 0,76 m durante os meses de inverno.
Desenvolvimento de um programa para caracterização de eventos oceânicos/atmosféricos: aplicações usando parâmetros característicos do oceano atlântico tropical e dados da estações GNSS e meteorológica de Natal-RN, Brasil
(2017-02-17) Tenório, Ricardo Bruno de Araújo; Silva, Mario Pereira da; ; http://lattes.cnpq.br/6527261150258220; ; http://lattes.cnpq.br/8047544090659412; Mendes, David; ; http://lattes.cnpq.br/4411895644401494; Borba, Gilvan Luiz; ; http://lattes.cnpq.br/0043059721601657; Cerqueira Júnior, João Gualberto de; ; http://lattes.cnpq.br/3701656811880107
Entre os diversos fatores que influenciam no posicionamento através de satélites artificiais ou de GNSS (Global Navigation Satellite System), destaca-se o erro causado pelo Atraso Troposférico Zenital, que é composto basicamente por uma componente hidrostática (ZHD – Zenithal Hidrostatic Delay) influenciada predominantemente por nitrogênio e oxigênio, e outra úmida (ZWD – Zenithal Wet Delay), influenciada pela presença de vapor d’água na Troposfera. Essas componentes podem ser estimadas a partir de observações de sinais de GNSS coletadas a partir de estações receptoras em terra. A componente úmida tem forte relação com o IWV (Integrated Water Vapor - Vapor d'água Integrado) na atmosfera. Este trabalho tem por objetivo desenvolver um programa em interface gráfica com foco principal na geração de bancos de dados de IWV obtidos através de sinais de radiofrequência de uma estação receptora GNSS qualquer, e relacioná-los com variáveis oceânicas e meteorológicas. O software, denominado PROCEOS (Programa de Caracterização de Eventos Oceânicos Atmosféricos), possui como diferencial relativo aos softwares do gênero, estrutura amigável com facilidades de uso. Ele possui estrutura multifuncional, permitindo também ao usuário realizar manipulações de dados de reanálise, a exemplo do ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts), assim como de distribuições espacial e temporal das variáveis – mapas e séries de tempo tanto em superfície como em níveis de pressão - além de filtragens e análises estatísticas dos resultados obtidos, como, por exemplo, correlações de variáveis. Foram realizadas análises de uso do software para previsão da pluviometria sobre a cidade de Natal (RN), com base na análise dos sinais da Estação GNSS-RNNA, localizada no INPE, junto ao Campus Central da UFRN e da Meteorológica Natal-A304, localizada no Campus Central da UFRN, em Natal (RN), Brasil. O PROCEOS produziu resultados considerados muito bons quando relacionados com outros softwares do gênero. Esta técnica tem se apresentado como uma ferramenta alternativa e promissora, no tocante a previsões do tipo “nowcasting”, podendo ainda seus resultados serem utilizados como dados de entrada para modelos de previsão meteorológica.
Previsão sazonal da precipitação para o Nordeste do Brasil: um contraste entre as metodologias de Box-Jenkins e Box-Tiao
(2017-02-21) Souza, Thiago Rodrigues de; Lúcio, Paulo Sérgio; Silva, Cláudio Moisés Santos e; http://lattes.cnpq.br/1394248306018449; http://lattes.cnpq.br/5291232352923880; http://lattes.cnpq.br/7579869964089964; Gonçalves, Weber Andrade; http://lattes.cnpq.br/3901367142857642; Pereira, Marcelo Bourguignon; http://lattes.cnpq.br/9358366674842900; Santos, Alexandre Torres Silva dos; http://lattes.cnpq.br/6747678803291442
O objetivo deste trabalho é realizar um estudo comparativo com ajustes de modelos de previsões pelo método de Box-Jenkins (ARIMA) e Box-Tiao (ARIMAX) para precipitação acumulada mensal em seis cidades do Nordeste do Brasil, sendo escolhida de acordo com a classificação climática de Köppen. Tendo como variáveis exógenas: temperaturas da superfície do mar do oceano Atlântico e Pacífico. Em todas as séries de precipitação acumulada verificou-se a presença do componente sazonal, além disso, devido ao pressuposto de variância constante e normalidade dos dados não serem atendida, foi aplicado na série original à transformação Box Cox. Através das medidas de qualidade dos ajustes dos modelos pelo método ARIMA e ARIMAX, temos que o modelo ARIMAX evidenciou como o melhor ajuste aos dados em estudo, apresentando menores valores para os critérios de informação AIC, erro médio e erro quadrático médio.
Análise estatística das concentrações atmosféricas do material particulado PM10 em três regiões distintas do estado do Rio de Janeiro
(2017-02-21) Cedraz, Mariana Oliveira; Spyrides, Maria Helena Constantino; Hoelzemann, Judith Johanna; ; http://lattes.cnpq.br/6590472437235971; ; http://lattes.cnpq.br/5023632543506327; ; http://lattes.cnpq.br/2036855586029049; Gioda, Adriana; ; http://lattes.cnpq.br/3948737758921845; Andrade, Lara de Melo Barbosa; ; http://lattes.cnpq.br/0327817672623352
O estudo da poluição atmosférica está se tornando cada vez mais comum, a poluição do ar é o resultado da contaminação por gases e partículas sólidas e líquidas suspensas na atmosfera. O efeito causado pode ser imediato ou a médio ou longo prazo, uma vez que a poluição, dependendo das condições meteorológicas e topográficas locais, pode ser de difícil dispersão. O material particulado é um dos poluentes que apresenta maior perigo, por se tratar de partículas muito finas, que penetram no organismo humano com facilidade. O objetivo deste estudo foi analisar e comparar a concentração do PM10 em três regiões do estado Rio de Janeiro: Cidade de Deus, Seropédica e Duque de Caxias, verificando se o tipo de atividade desenvolvida (urbana, rural ou industrial) exerce influência nos níveis de poluição. Além disso, verificar se os padrões de qualidade do ar adotados pelo Brasil estão sendo respeitados nas três regiões de estudo e realizar um estudo de caso para analisar a trajetória e deposição dos poluentes utilizando o modelo de trajetórias “HYSPLIT”. Para o estudo em questão, os dados diários do PM10, de 1998 a 2013 foram fornecidos pelo Instituto Estadual do Ambiente (INEA-RJ). A região de Seropédica apresenta características rurais, Cidade de Deus é uma região urbana e Duque de Caxias, caracterizada como industrial. A análise envolveu técnicas de imputação de dados, bem como a análise de séries temporais e testes estatísticos. Como resultados iniciais, destacam-se as diferenças entre as médias das regiões, sendo que a área com característica rural, Seropédica, apresentou menor concentração média de PM10, 26,6 μg m-3, enquanto que as regiões de Cidade de Deus e Duque de Caxias apresentaram médias superiores a 67 μg m-3. Identificou-se que os padrões de qualidade do ar não foram respeitados na maioria dos dias em estudo nas regiões urbana e industrial, ao contrário da região rural, o que sugere que o tipo de atividade desenvolvida na região pode estar influenciando na presença e concentração do PM10. Espera-se que este estudo possa servir de base para a elaboração de políticas públicas, proporcione conhecimento e conscientização da população quanto a importância da redução da emissão de poluentes.
Caracterização físico-química de material particulado atmosférico coletado em Ipanguaçu, no vale do Açu/RN
(2017-02-22) Soares, Cynthia Gabriella Cunha da Silva; Hoelzemann, Judith Johanna; Bezerra, Diogo Pereira; ; http://lattes.cnpq.br/2270099530704886; ; http://lattes.cnpq.br/6590472437235971; ; http://lattes.cnpq.br/8388020165875023; Bezerra, Bergson Guedes; ; http://lattes.cnpq.br/1901216516407999; Spyrides, Maria Helena Constantino; ; http://lattes.cnpq.br/5023632543506327; Fernandes, Glauber José Turolla; ; http://lattes.cnpq.br/6067867622712912
Para compreender os processos de emissão de poluentes para a atmosfera, assim como consequentes transformações químicas e eventual contaminação da atmosfera, é importante monitorar o ar buscando identificar e quantificar as diferentes espécies químicas presentes, principalmente em áreas influenciadas pela ação do homem, através das atividades industriais, transporte e geração de energia. Estes setores geram emissões massivas de gases e material particulado para a atmosfera. Este trabalho teve como objetivo caracterizar o material particulado suspenso no ar em um local representativo do Vale do Açu exposto, entre outros, a emissões de queima de biomassa, onde foi quantificado o material particulado total através de análise gravimétrica, e a composição química e a análise morfológica do material particulado foi feita através da Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) equipada com detectores de Energia Dispersiva de Raios-X (EDS). A coleta das amostras foi realizada no Instituto Federal de Educação Ciências e Tecnologia do Rio Grande do Norte, campus Ipanguaçu, por um período de dois meses (25/05/2016 à 25/06/2016 e 01/11/2016 à 30/11/2016), cada mês referente à estação seca e úmida, respectivamente. Para a coleta foram utilizados dois amostradores, um de material particulado grosso (AGV-MP10) e outro de partículas totais em suspensão (HANDI-VOL). As coletas foram realizadas de acordo com as Normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), descrita para o Amostrador de Grande Volume (AGV) e para Partículas Totais em Suspensão (PTS). Posteriormente realizou-se análise de gravimetria durante a qual foi realizado o cálculo de concentração desse material através da diferença entre a massa do filtro antes e após a coleta. Os resultados mostram que as médias diárias de concentração de massa do MP10 para o mês de junho variaram de 10,13 a 86,48 μg/m3. Já as concentrações médias diárias de PTS variaram de 29,86 a 146,05 μg/m3 no período de junho, em novembro essas concentrações variaram de 44,37 a 81,25 μg/m3. Os resultados das concentrações dos poluentes foram relacionados estatisticamente com variáveis meteorológicas para obter relação sobre os efeitos dessas variáveis na concentração desses poluentes. A partir da análise por MEV (EDS), foi possível identificar partículas com forma de aglomerados, esféricas e placas, com os elementos químicos com maior concentração presentes nos filtros sendo: S, K, Si, Al, Cl, Fe, Ba, Ca, Na, Mg e Zn. Finalmente, foram feitas simulações para identificar a origem deste material particulado, usando o modelo de retro-trajetórias HYSPLIT.

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