ÓPTICA INERENTE DA MATÉRIA ORGÂNICA DISSOLVIDA CROMÓFORA NA REGIÃO ESTUARINA DO RIO DE CONTAS (BA)*

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Thomas Porto Vieira
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1 ÓPTICA INERENTE DA MATÉRIA ORGÂNICA DISSOLVIDA CROMÓFORA NA REGIÃO ESTUARINA DO RIO DE CONTAS (BA)* P. Pedrosa 1 **; Lima 1, C.A.I.; Rezende 1, C.E.; Ovalle 1, A.R.C.; Bernardes, M.C.; De Paula 3, F.C.F., Souza 4, W.F.L.; Medeiros 5, P.R.P.; Lacerda 6, L.D. 1. Lab. de Ciências Ambientais, CBB, UENF. ** pedrosa@uenf.br. Dept. de Geoquímica, IQ, 5 andar, UFF 3. Dept. Ciências Agrárias e Ambientais, UESC 4. Lab. de Análises Inorgânicas, INT 5. Dept. Geografia e Meio Ambiente, UFAL 6. LABOMAR, Instituto de Ciências do Mar, UFC UENF CBB LCA * Apoio: CNPq via Projeto Instituto do Milênio Estuários Proc. No. 45/5-1

** pedrosa@uenf.br. Dept. de Geoquímica, IQ, 5 andar, UFF 3. Dept. Ciências Agrárias e Ambientais, UESC 4. Lab. de Análises Inorgânicas, INT 5. Dept. Geografia e Meio Ambiente, UFAL 6.

2 Óptica geofísica Óptica Meteorológica Óptica Geofísica Óptica Hidrológica Óptica Oceanográfica POA POI Óptica Limnológica Luz: clorofila, turbidez, água, e MODC

3 MOD compostos orgânicos solúveis em água ambiente de luz subaquático substrato heterotrófico maior pool de C orgânico em águas naturais reservatório de C reduzido (~6-8 Pg) C estocado em biomassa florestal transporte e a biodisponibilidade de metais traço e de outros nutrientes MODC cromóforos orgânicos dissolvidos (reatividade à luz - POI) em águas naturais ~1-9% da MOD coeficientes ópticos de absorção, a MODC (λ), e de inclinação espectral, S possibilidades: traçadores de massas d água fontes auto- e alóctones processos de mistura conservativa e não conservativa natureza refratária x lábil monitoramento ambiental pesquisa correlacional

dissolvidos (reatividade à luz - POI) em águas naturais ~1-9% da MOD coeficientes ópticos de absorção, a MODC (λ), e de inclinação espectral, S possibilidades:

4 Contexto aplicativo no estudo Estuários são ambientes transicionais marcados por complexos processos de mistura conservativa e não conservativa de águas fluviais e marinhas. Por sua vez, os pools de MODC são referenciais métricos sistêmicos integradores e ou resultantes de processos físicos, químicos e biológicos úteis à caracterização de massas d água e à identificação de fontes continenteoceano.

Por sua vez, os pools de MODC são referenciais métricos sistêmicos integradores e ou resultantes de

5 ÁREA DE ESTUDO - MÉTODO

7 Rio de Contas trecho interior e região estuarina Amostragem Julho de 6 Transecto (T) (n=15) Ciclo de Maré (CM) (n=1)

9 VARIÁVEIS * Salinidade * COD (GFF,,7 µm) - TOC-5 (Shimadzu) * a MODC (m -1 ) (Eq. 1) Espectrofotômetro UV-Vis 16-A (Shimadzu): 8-7 nm duplo feixe referenciado contra água ultra pura Milli-Q a ( λ),33 A ( ) l MODC 1 = MODC λ (Eq. 1) (λ se refere a um comprimento de onda específico, λ i a um intervalo espectral definido, e L ao passo óptico da cubeta (em m)) ā MODC (λi) (m -1 ) _ n 1 a MODC λ = i amodc i n i= j ( ) ( λ ) (Eq. ) (UVB), (UVA), 8-4 (UV), 4-7 (RFA), e 3-65 nm. ā* MODC (m g -1 COD) S (nm -1 ) λ = λ + (Eq. 3) S ( λo λ ) amodc ( ) amodc ( ) e K (S se refere ao coeficiente de inclinação espectral e K é um parâmetro que expressa uma linha de base, ruído ou background)

1) (λ se refere a um comprimento de onda específico, λ i a um intervalo espectral definido, e L ao passo óptico da cubeta (em m)) ā MODC (λi) (m -1 ) _ n 1 a MODC λ = i

10 RESULTADOS

11 COD (mg L -1 ) 14 1 (-1) COD (mg L -1 ) T (1,-7,1) COD (mg L -1 ) CM Salinidade Relação entre salinidade e carbono orgânico dissolvido (COD) na região estuarina do Rio de Contas (BA). Amostras obtida via transecto (painel superior) e via ciclo de maré (painel inferior).

orgânico dissolvido (COD) na região estuarina do Rio de Contas (BA).

12 a MODC (UV) (m -1 ) 35 3 (,7-6,6) amodc(uv) y = -4,3559Ln(x) +,4 R =,7 T (3,4-5) amodc(uv) 15 1 y = -3,9565Ln(x) + 18,938 R =,83 CM Salinidade Relação entre coeficiente de absorção, na região do UV, e salinidade em delineamento de amostragem via transecto (painel superior) e via ciclo de maré (painel inferior). Amostras obtidas na região estuarina do Rio de Contas (BA).

coeficiente de absorção, na região do UV, e salinidade em delineamento de amostragem via transecto

13 ~8-59% MODC (UVB) ~7-6% MODC (RFA) COD (mg L -1 ) y =,134x + 4,334 R =,36 COD (mg L -1 ) y = 1,6443x + 4,469 R =,3188 T amodc(uvb), 1,, 3, 4, amodc(rfa) COD (mg L -1 ) y =,954x +,4988 R =,374 COD (mg L -1 ) y =,7634x +,58 R =,791 CM 1 3 4,5 1 1,5,5 3 3,5 amodc(uvb) amodc(rfa) ~15-6% MODC (UVB)?

amodc(rfa) 8 8 7 7 6 6 COD (mg L -1 ) 5 4 3 1 y =,954x +,4988 R =,374 COD (mg L -1 ) 5 4

14 a MODC (UVB/RFA) a* MODC (UV) (m g -1 COD) amodc(uvb/rfa) a*modc(uv) 3 T 4 1 amodc(uvb/rfa) Salinidade a*modc(uv) Salinidade CM Relação entre a proporção de coeficientes de absorção médios nas regiões do UVB e RFA, ā MODC (UVB/RFA) e salinidade (painel esquerdo), e entre coeficientes de absorção específica na região do UV, ā* MODC (UV), e salinidade (painel direito) para amostras de água obtidas via transecto (painel superior) e ciclo de maré (painel inferior). No painel inferior, as envolturas destacam possíveis agrupamentos de pools cromofóricos distintos. Região estuarina do Rio de Contas (BA).

esquerdo), e entre coeficientes de absorção específica na região do UV, ā* MODC (UV), e salinidade (painel direito) para amostras de água obtidas via transecto (painel

15 S (3-65 nm) (nm -1 ),17,165,16 (,13-,179) S(3-65),155,15,145 T, Salinidade,17 (,118-,166) S(3-65),16,15,14,13 CM,1, Salinidade

16 Ponto 11, S =,8 R >99% (3-65 nm) 4 Model: v3=alz*euler^(s*(375-v1))+k y=( )*euler^((.15154)*(375-x))+( ) COEF_ABS COMP_ 9 R >99% (RFA) Model: v3=alz*euler^(s*(55-v1))+k y=( )*euler^(( )*(55-x))+(.59463) 7 COEF_ABS COMP_

319999) 35 3 5 COEF_ABS 15 1 5-5 3 35 4 45 5 55 6 65 COMP_ 9 R >99% (RFA)

17 Ponto 1, S = 7 R >99% (3-65 nm) 6 Model: v3=alz*euler^(s*(375-v1))+k y=( )*euler^((.1641)*(375-x))+( ) 18 COEF_ABS COMP_OND 5,5 R =97,5% (RFA) Model: v3=alz*euler^(s*(55-v1))+k y=(.9456)*euler^((.17574)*(55-x))+(.68619) 4,5 3,5 COEF_ABS,5 1,5,5 -, COMP_OND

5447393) 18 COEF_ABS 14 1 6-3 35 4 45 5 55 6 65 COMP_OND 5,5 R =97,5% (RFA)

18 Ponto 9, S = 18,6 R >99% (3-65 nm) 16 Model: v3=alz*euler^(s*(375-v1))+k y=( )*euler^((.1673)*(375-x))+( ) COEF_ABS COMP_ R =94,7% (RFA) Model: v3=alz*euler^(s*(55-v1))+k y=(.3499)*euler^(( )*(55-x))+( ) 3..5 COEF_ABS COMP_

19 Ponto 7, S = 35,9 R =9% (3-65 nm) 3.6 Model: v3=alz*euler^(s*(375-v1))+k y=(.81196)*euler^(( )*(375-x))+( ) 3..4 COEF_ABS COMP_OND 1.4 R =41% (RFA) Model: v3=alz*euler^(s*(55-v1))+k y=( )*euler^((.98)*(55-x))+( ) COEF_ABS COMP_OND

4 R =41% (RFA) Model: v3=alz*euler^(s*(55-v1))+k y=(174.186)*euler^((.

20 Conclusões Foi possível verificar um claro gradiente quantitativo de MODC ao longo do estuário do Rio de Contas, no caso, inversamente relacionado à salinidade. A separação de pools cromofóricos foi melhor evidenciada via ciclo de maré do que via transecto. Provavelmente, esse fato tem importante relação com a estratégia de amostragem via transecto, a qual foi limitada a amostras de águas superficiais. Especialmente no que se refere às águas marinhas, as estimativas dos coeficiente S foram certamente prejudicadas pelo estreito passo óptico das cubetas (1 cm). Embora preliminar, estes resultados ilustram uma aplicação das POI no estudo de pools orgânicos cromofóricos dissolvidos em águas naturais e, através destes, no estudo de massas d água.

Provavelmente, esse fato tem importante relação com a estratégia de amostragem via transecto, a qual foi limitada a amostras de águas superficiais.

21 Perspectivas Espera-se trabalhar as informações associadas às POI de águas estuarinas acoplando-se dados de temperatura, ph, clorofila-a, bem como de outras variáveis como metais pesados, nutrientes, e grupos orgânicos específicos e, num processo integrativo, alimentar um sistema de modelagem aplicado ao cálculo e à interpretação de fluxos de materiais continente-oceano. Produzir um mapeamento óptico interestuarino tendo por base possíveis variações entre os pools cromofóricos investigados, associados às diferentes tipologias e interfaces ecossistêmicas continente-oceano.

22 OBRIGADO!

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