Os compostos orgânicos voláteis biogênicos removem o OH da atmosfera por meio de reações químicas, que afetam processos como a formação de nuvens. Em um novo estudo, Pfannerstill et al. revelam as contribuições importantes de espécies de COVBs anteriormente não consideradas e COVs subestimados para a reatividade total de OH.
Reatividade total de OH
As florestas tropicais são a maior fonte da Terra de compostos orgânicos voláteis biogênicos (COVBs). Esses compostos são de alta reatividade química, o que os torna muito relevantes para os processos atmosféricos. Uma vez liberados na atmosfera, os COVBs sofrem reações de oxidação que podem variar de segundos até dias. Os COVBs reagem principalmente com os radicais de OH, que se formam durante o dia em particular a partir do ozônio (O3) e da água. Assim, removem parte do OH da atmosfera, tornando as florestas tropicais um sumidouro de OH. A abundância de OH na atmosfera, por sua vez, afeta processos como a formação de nuvens e a residência de gases de efeito estufa, como o metano.
Apesar do impacto dos COVBs nos processos atmosféricos de larga escala, a maioria dos estudos em florestas tropicais até o momento têm se limitado a um pequeno número de espécies de COVBs conhecidas e abundantes. Mas não conseguem explicar o sumidouro total de OH, e as frações substanciais de até 80% permaneceram sem explicação.
Agora, Eva Pfannerstill e seus colegas querem resolver esse problema para fechar o balanço. Durante várias campanhas de campo no ATTO, os autores mediram a perda de moléculas de OH por segundo, que é chamada de “reatividade total de OH”. Ao mesmo tempo, mediram as emissões de COVBs e as concentrações de ozônio.
A busca pelo elo perdido
Por conta desta abordagem abrangente, os pesquisadores puderam atribuir em grande parte toda a reatividade de OH a compostos específicos. Isso inclui um total de 83 espécies diferentes de COV e 3 gases traço inorgânicos. A reatividade de OH anteriormente não explicada na floresta tropical se dava por causa de uma combinação de fatores.
Por um lado, Pfannerstill e seus coautores encontraram vários COVBs primários que não foram incluídos em estudos anteriores, mas que contribuem significativamente para a reatividade OH.
Por outro lado, determinaram que os compostos oxigenados (COVs) parecem desempenhar um papel importante. A análise da equipe revela que a contribuição de COVs para a reatividade total de OH sazonal é de cerca de 1/3. Isso é até 5 vezes mais do que os cientistas descobriram em estudos anteriores. Uma provável explicação para a grande contribuição de COVs para o sumidouro de OH são as condições meteorológicas nos trópicos. Irradiação solar intensa, alta umidade levando a altos níveis de OH e temperaturas elevadas causam processos de oxidação fotoquímica rápidos.
Além disso, os autores analisaram ciclos diários, sazonais e interanuais de reatividade de OH em várias alturas diferentes acima do dossel da floresta. Entre outras descobertas, determinaram que a chuva causa picos de curto prazo na reatividade total de OH, que é seguida por reatividade de OH abaixo do normal por várias horas.
Pfannerstill et al. publicaram todos os resultados no Acesso Aberto em “Total OH reactivity over the Amazon rainforest: variability with temperature, wind, rain, altitude, time of day, season, and an overall budget closure” em Atmos. Chem. Phys.
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