Fluxos de CO2 na interface oceano-atmosfera no Oceano Atlântico Sul subtropical - Raquel Renó de Oliveira (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), 2018)
Neste trabalho foram estudados os fluxos de CO2 na interface oceanoatmosfera e as variáveis meteorológicas e oceanográficas que os afetam a região subtropical do Oceano Atlântico, buscando entender os principais parâmetros que modulam o comportamento dos fluxos de CO2 entre o oceano e a atmosfera. Para isso, foram utilizados dados de concentração de CO2 atmosférico e oceânico medidos in situ por analisadores de gás infravermelho instalados em uma torre micrometeorológica de proa e no laboratório molhado do navio de Pesquisa Hidro-Oceanográfico Vital de Oliveira (H39). Os dados foram coletados entre os dias 27 de junho a 15 de julho de 2015, durante o cruzeiro oceanográfico FORSA (Following Ocean Rings in the South Atlantic). Os fluxos de CO2 na interface oceano-atmosfera foram calculados a partir do método da Covariância de Vórtices (CV) e o de parametrizações bulk utilizando as velocidades de transferência de Wanninkhof (1992 e 2014) e de Takahashi et al. (2009). Por se tratar de uma campanha oceanográfica transatlântica, onde as condições oceanográficas e de tempo foram muito distintas, a área de estudo foi subdividida em 4 sub-regiões (R1, R2, R3, R4). Os resultados dos fluxos de CO2 por CV, de forma geral, mostram que a área de estudo ao longo da trajetória do navio se comportou como um sumidouro de CO2. Porém, as sub-regiões responderam de formas diferentes: (i) R1, na costa da África, atuou como fonte de CO2; (ii) R2 e R3, regiões de oceano aberto, se mostraram influenciadas pelos parâmetros oceanográficos e meteorológicos locais e sinóticos, apresentando tanto áreas sumidouras quanto fontes de CO2; (iii) R4, na costa do Brasil, foi a única com condições ambientais ideais para agir como sumidouro de CO2. Os fluxos de CO2 calculados pelas parametrizações bulk também mostram que a área de estudo age como um sumidouro de CO2. Comparando os resultados dos dois métodos foi encontrada uma diferença, que indica uma necessidade de entender melhor a contribuição oceânica nos métodos. Os resultados apresentados aqui são, ao nosso conhecimento, a primeira descrição dos fluxos de CO2 entre o oceano e a atmosfera realizados através de medidas micrometeorológicas em navio, para o Oceano Atlântico Sul Subtropical. Sendo assim, uma contribuição significativa para o entendimento dos processos biogeoquímicos que ocorrem na interface oceano-atmosfera na escala de tempo sinótica. === In this work, were studied the CO2 fluxes at the ocean-atmosphere interface and the meteorological and oceanographic variables that affect them in the subtropical region of the Atlantic Ocean, seeking to understand the main parameters that modulate the behavior of CO2 fluxes between the ocean and the atmosphere. For this purpose, in situ atmospheric and oceanic CO2 concentration data were measured by infrared gas analyzers installed in a bows micrometeorological tower and in the wet laboratory of the Hidro- Oceanographic Vital de Oliveira (H39) research vessel. The data were collected between June 27th and July 15th of 2015, during the oceanographic cruise FORSA (Following Ocean Rings in the South Atlantic). The CO2 fluxes at the ocean-atmosphere interface were calculated from the Eddy Covariance (EC) method and the bulk parameterization method - using Wanninkhof (1992 and 2014) and Takahashi et al. (2009) transfer velocities. Whereas it was a transatlantic oceanographic campaign, where oceanographic and time conditions were very different, the study area was subdivided into four subregions (R1, R2, R3, R4). The results of CO2 fluxes by CV, in general, show that the study area along the ship's trajectory, behaved as a CO2 sink. However, the sub-regions responded differently: (i) R1, on the coast of Africa, acted as a source of CO2; (ii) R2 and R3, open ocean regions, were strongly influenced by local and synoptic oceanographic and meteorological parameters, presenting both sink and sources areas of CO2; (iii) R4, on the coast of Brazil, was the only one with the ideal environmental conditions to act as a CO2 sink. The CO2 fluxes calculated by bulk parameterizations also show that the study area acts as a CO2 sink. The difference founded by comparing the results of the two methods, indicated a need to better understand the ocean contribution in those methods. The results presented here are, to our knowledge, the first description of the CO2 fluxes between the ocean and the atmosphere from micrometeorological measurements in a ship, in the Subtropical South Atlantic Ocean. Thus, it is a significant contribution to the understanding of the biogeochemical processes that occur at the ocean-atmosphere interface in the synoptic time scale.