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Mudanças sazonais na emissão de isoprenóides em uma floresta primária na Amazônia central

Tropical forest are the largest source of isoprenoids to the global atmosphere. Accounting for the representativeness of the Amazonian rainforest in relation to the all tropical forests in the globe, it is possible to highlight the need of isoprenoid measurements in this ecosystem. Yet, a few studie...

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Autor principal: Alves, Eliane Gomes
Grau: Tese
Idioma: por
Publicado em: Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA 2020
Assuntos:
Isopreno
Compostos orgânicos voláteis
Isoprenóides
Acesso em linha: https://repositorio.inpa.gov.br/handle/1/12944
http://lattes.cnpq.br/7472355725997107
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spelling oai:repositorio:1-12944 Mudanças sazonais na emissão de isoprenóides em uma floresta primária na Amazônia central Alves, Eliane Gomes Silva, Julio Tóta da Isopreno Compostos orgânicos voláteis Isoprenóides Tropical forest are the largest source of isoprenoids to the global atmosphere. Accounting for the representativeness of the Amazonian rainforest in relation to the all tropical forests in the globe, it is possible to highlight the need of isoprenoid measurements in this ecosystem. Yet, a few studies of seasonal variation with in situ measurements are just starting to investigate isoprenoid and other Volatile Organic Compound (VOC) emissions in the Amazonian rainforest. In this study, vertical mixing ratio profiles of isoprene, total monoterpenes (TMt) and total sesquiterpenes (TSt) were quantified, within and above the canopy, in a primary rainforest in central Amazonia, using a Proton Transfer Reaction – Mass Spectrometer (PTRMS). Fluxes of these compounds from the canopy into the atmosphere were estimated by the inverse Lagrangian transport model, and measurements were carried out from the dry season (September/2010) to the wet season (January/2011), continuously . Also, measurements of isoprene fluxes using a Relaxed Eddy Accumulation system (REA) were carried out in intensive campaigns from June/2013 to December/2013, characterizing four seasons: the wet-to-dry transition season, the dry season, the dry-to-wet transition season and the beginning of the wet season. Results showed a seasonal trend for the isoprenoid emissions, being maximum isoprenoid emissions found during the dry season and the dry-to-wet transition season. For isoprene, low emissions were observed during the wet-to-dry transition season, suggesting that this low emission could be related to variations in leaf demography and estimates of leaf phenology. A comparison of satellite-derived isoprene emission and ground-based isoprene emission have shown that both presented the same trend of seasonality. MEGAN 2.1 did not show good agreement with isoprenoid emission measurements, however this could be related to the fact that only seasonal changes in light and temperature were considered to run this model, which may not reproduce simultaneous effects of other environmental and biological factors, as leaf phenology. Results here shown suggest thta, besides seasonal changes in light and temperarure, the seasonal variation in isoprenoid emissions could also be driven by seasonal changes in leaf demography and leaf ontogeny. As florestas tropicais são a maior fonte de isoprenóides para a atmosfera global. Considerando a representatividade da floresta Amazônica frente as demais florestas tropicais no globo, é possível destacar a necessidade de medidas de isoprenóides neste ecossistema. No entanto, poucos estudos com medidas in situ estão apenas começando a investigar as variações sazonais nas emissões de isoprenóides e outros Compostos Orgânicos Voláteis (COVs) na floresta Amazônica. Por isso, neste estudo, perfis verticais de razão de mistura de isopreno, monoterpenos totais (TMt) e sesquiterpenos totais (TSt) foram quantificados dentro e acima do dossel em uma floresta primária na Amazônia central, usando um Reação por Transferência de Prótons - Espectrômetro de Massas (PTR-MS). Os fluxos do dossel para a atmosfera foram estimados pelo modelo inverso de transporte Lagrangiano, e as medidas ocorreram da estação seca (Setembro/2010) a estação chuvosa (Janeiro/2011), continuamente. Além disso, medidas de fluxo de isopreno usando um sistema de Acumulação de Vórtices Relaxados (REA) foram realizadas em campanhas intensivas de Junho/2013 a Dezembro/2013, caracterizando as estações: transição de chuvosa para seca, seca, transição de seca para chuvosa e começo da chuvosa. Os resultados apresentaram uma tendência de sazonalidade para as emissões de isoprenóides, sendo as máximas emissões encontradas durante a estação seca e a estação de transição de seca para chuvosa. Para isopreno, menores valores de emissões foram observados durante a estação de transição chuvosa para seca, sugerindo que isto poderia estar relacionado com as variações de demografia foliar e estimativas de fenologia foliar. Uma comparação entre emissão de isopreno derivada de observações por satélite e medidas em superfície demonstrou que ambos apresentaram a mesma tendência de sazonalidade. As estimativas reproduzidas pelo MEGAN 2.1 não concordaram com as medidas de emissão de isoprenóides, entretanto isto poderia ser relacionado ao fato de que apenas variações sazonais de luz e temperatura foram consideradas para executar o modelo, o que pode não reproduzir os efeitos simultâneos de outros fatores ambientais e biológicos, como a fenologia foliar. Os resultados aqui apresentados sugerem que, além das mudanças sazonais na luz e temperatura, a variação sazonal das emissões de isoprenóides podem ser dirigidas também por mudanças sazonais na demografia foliar e na ontogenia das folhas. 2020-02-21T15:53:29Z 2020-02-21T15:53:29Z 2015-02-27 Tese https://repositorio.inpa.gov.br/handle/1/12944 http://lattes.cnpq.br/7472355725997107 por Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ application/pdf Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA Clima e Ambiente - CLIAMB
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