Desenvolvimento e aplicação de dispositivo de baixo custo para a amostragem de fluxos de gases de efeito estufa na interface ar-água em estudos limnológicos

Resumo 

Objetivo  O presente estudo teve por objetivo o desenvolvimento e aplicação em campo de um dispositivo simples para amostragem de fluxos de gases de efeito estufa (CO₂ e CH₄) na interface ar-água.

Métodos  O dispositivo era composto por uma câmara cilíndrica de polietileno de alta densidade com válvula para coleta dos gases. Foram avaliados os materiais de vedação da câmara (borracha de silicone e resina epóxi) e a configuração do sistema (relação área/volume A/V e influência da ventilação). O dispositivo foi aplicado em cinco campanhas de campo (n = 45). As amostras foram armazenadas em recipientes gasométricos até a análise por cromatografia gasosa com detecção de ionização em chama.

Resultados  A resina epóxi selou melhor as câmaras, enquanto o dispositivo não ventilado e com relação A/V mais alta apresentou melhor mistura com menos incertezas na difusão do gás através da perturbação da camada limite. As taxas de fluxo dos gases alvo variaram muito, desde abaixo do limite de quantificação para CH₄ (< 0,062 mg m^-2 min^-1) a 0,214 mg m^-2 min^-1, e de 0,3 a 42,3 mg m^-2 min^-1 para CO₂.

Conclusões  Estas câmaras minimizam as perturbações do corpo hídrico e dos processos de troca de gases naturais, obtendo dados mais representativos sobre as emissões naturais. Nosso dispositivo de câmara flutuante mostrou-se robusto e versátil para determinar fluxos de gases na interface ar-água. Entretanto, seu uso deve ser avaliado em trabalhos preliminares de campo para definição do tempo de intervalo de amostragem, incertezas e principais desafios analíticos a serem superados.

Palavras-chave:
dióxido de carbono (CO₂); câmara difusional; GEE; metano (CH₄); poluição por águas residuárias