Comparação da distribuição vertical do ozônio em altas e baixas latitudes
Cláudio Angel Rigoberto Casiccia Salgado
Tese de Doutorado em Geofísica Espacial, orientada pelo Dr.Volker Walter J. Heinrich Kirchhoff, aprovada em 03 de julho de 2000.
A diminuição da camada de ozônio é um fato que preocupa à comunidade científica dedicada ao estudo dos fenômenos atmosféricos. Existe uma diminuição global numa taxa variável de acordo com a latitude, e outros fatores mas em geral estima-se que o ozônio está diminuindo numa taxa de 4 a 5% por década. Além da diminuição global existe uma dramática redução do ozônio estratosférico durante cada primavera na região Antártica, chamado "buraco de ozônio Antártico". Durante este fenômeno, o ozônio em certas alturas é destruído quase totalmente. O ozônio cumpre com a importante missão de filtrar os raios solares de energia na faixa ultravioleta-B, os mais danosos para os organismos vivos. Desde o ano geofísico internacional (IGY,1956-1957), muitos instrumentos têm sido instalados para monitorar a coluna total de ozônio, a maioria deles concentrados no hemisfério norte. Neste trabalho é apresentado um estudo da evolução no tempo da distribuição do ozônio com a altura com sondagens feitas em Natal, RN (Lat. 5,42 S; Long. 35,6 W) de 1978 até 1999. A variação sazonal é determinada com os dados da integral total do ozônio e também é avaliada a influência de diferentes camadas. A análise de tendência dos dados determina um aumento médio na troposfera da ordem de 10% por década e na estratosfera uma diminuição de 8% por década. Dados de campanhas de sondagens feitas em Punta Arenas e na Estação Brasileira Comandante Ferraz são comparados. Trajetórias isentrópicas do tipo "backward" para diferentes alturas são calculadas para identificar a procedência das massas de ar pobres em ozônio que determinam diminuições na coluna de ozônio em Punta Arenas. Os resultados mostram que massas de ar pobres em ozônio são transportadas desde a região Antártica para latitudes menores, por exemplo, a de Punta Arenas, no Chile o que foi anteriormente comprovado por observações com o Brewer e com sondagens.
Comparison between ozone vertical distributions at low and at high latitudes - The ozone depletion phenomenon is a common concern of the scientific community which studies atmospheric physics and chemistry. A global ozone decreasing trend is observed at a rate that varies with latitude and other factors, but is generally around 4 to 5% per decade. In addition to the global negative trend there is a dramatic ozone decrease that occurs in Antarctica, known as the "Atmospheric Ozone Hole". During these episodes, the ozone concentration at certain heights is almost completely destroyed. Ozone is an important constituent that filters UV-B radiation, harmful for living organisms. Since the International Geophysical Year (IGY, 1956-1957) a large number of instruments were installed in order to monitor the ozone column, but most of these are in the Northern Hemisphere. In this work, an up-date of the Natal (5.42S; 35.6 W) ozone sonde data is presented, spanning a period between 1978 and 1999. The seasonal variation is obtained, including the ozone integrated data, and the influence of different layers is investigated. The investigation of an ozone trend for these data shows an average tropospheric increasing trend of about 10% per decade, and in the stratosphere, a decreasing trend of nearly 8% per decade, which are values that are larger than figures cited in the literature. Data obtained in special campaigns in Punta Arenas and the Antarctic station Comandante Ferraz are compared. Backward isentropic trajectories for different heights are calculated to understand the origin of the poor ozone air masses that pass over Punta Arenas, during episodes of the ozone hole. This exercise shows that air masses from Antarctica are in fact transported to lower latitudes, including Punta Arenas, Chile, which had been demonstrated earlier from observations of the Brewer spectrophotometer and ozone soundings.
Datas de Publicação
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Publicação nesta coleção
03 Out 2001 -
Data do Fascículo
Mar 2000
