projeto uv - cnpq. ultravioleta (uv) 100—400 nm uv-c < 280 nm uv-b 280-320 nm uv-a 320-400 nm...

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PROJETO UV - CNPq

Ultravioleta (UV) 100—400 nm

UV-C < 280 nmUV-B 280-320 nmUV-A 320-400 nm

Causa danos aos organismos

Pequeno comprimento de onda = alta frequência = Fótons de alta energia

Pequena fração (~ 3 %) da distribuição diária da energia

Radiação fotossintéticamente ativa RFA

Visível 400-700 nm (PAR)

~ 46 % da distribuição diária da energia

Nesta faixa de radiação, a frequência varia de cerca de 400 trilhões de ciclos/seg ( luz vermelha) a quase 800 trilhõesde ciclos/seg (luz violeta)

Radiação infravermelha 700-3000 nm

Transfere calor para a superfície da água

Comprimento de onda longo=baixa freqüência= Fótons de baixa energia

~ 51 % da distribuição diária da energia

Uma parte é refletidaO resto entra no lago

Da luz que alcança a superfície de um lago:

Características da superfície da água

O que determina a quantidade de luz refletida?

Ângulo de incidência

Surface reflection (%)

Pode aumentar a reflexão em 30-40%

Absorvida como calor

O que acontece quando a luz entra na coluna de água?

Dispersão por partículas suspensas

Transferida para outras fontes de energia (fotossíntese)

Nas camadas profundas de um lago, há menos energia radiante

Isto é chamado atenuação da luz

O gráfico semi-log da luz vs prof. Irá linearizar a atenuação exponencial

0

5

10

15

20

0.00 2.00 4.00 6.00 8.00

Ln light Intensity

Dept

h (m

)

Ln I(z) = -nz + Ln I(0)

B

A

0

5

10

15

20

0 20 40 60 80 100

Light (% surface)

Dept

h (m

)

luz vs prof.

I(z) = I(0) * [ e-kz ]

B

A

Perfis de luz – atenuação

Quais os fatores que influenciam a atenuação da luz na água?

• A própria água

• Partículas suspensas (sólidos suspensos e algas)

• Substâncias dissolvidas (carbono orgânico dissolvido)

Carbono orgânico dissolvido

Alóctone

Autóctone

Origem terrestre

COD

Algas e macrófitas

Moléculas alifáticasBaixa capacidade de absorver luz

Moléculas aromáticas

Alta capacidade De absorver luz

COR

Refratárias

Lábeis

CDOM

Seqüência de reservatórios em cascata no rio Grande (distâncias horizontais representam quilômetros). Fonte: CEMIG.

Rio Grande12 reservatóriosExtensão: 1.390 kmBacia de drenagem: 143.000 km2

µWatts/cm²/nm

0 10 20 30 40 50 60 70

Pro

f. (m

)

1

2

3

4

5

12 Edz305nm Edz320nm Edz340nm

Perfil - Furnas

Ln µWatts/cm²/nm1 2 3 4 5

Ln Edz305nm Ln Edz320nm Ln Edz340nm

µEinsteins/m²/s

400 800 1200 1600 2000 2400 2800P

rof.

(m)

0

2

4

6

8

10

12

14

EdzPAR

Ln µEinsteins/m²/s

2 3 4 5 6 7 8 9

Ln EdzPAR

Kd 305 nm = 3,066

Kd 320 nm = 2,179

Kd 340 nm = 1,600

Kd PAR = 0,299

µWatts/cm²/nm

0 10 20 30 40 50 60 70

Pro

f. (m

)

1

2

3

4

511

12

13

14

15

Edz305nm Edz320nm Edz340nm

Perfil - Estreito

Ln µWatts/cm²/nm1 2 3 4 5

Ln Edz305nm Ln Edz320nm Ln Edz340nm

µEinsteins/m²/s

400 800 1200 1600 2000 2400 2800P

rof.

(m)

0

2

4

6

8

10

12

14

EdzPAR

Ln µEinsteins/m²/s

2 3 4 5 6 7 8

Ln EdzPAR

Kd 305 nm = 3,427

Kd 320 nm = 2,409

Kd 340 nm = 1,724

Kd PAR = 0,296

µWatts/cm²/nm

0 10 20 30 40 50 60 70

Pro

f. (m

)

1

2

3

4

5

611

12

13

14

15

16

17

18

Edz305nm Edz320nm Edz340nm

Perfil - Jaguara

Ln µWatts/cm²/nm1 2 3 4 5

Ln Edz305nm Ln Edz320nm Ln Edz340nm

µEinsteins/m²/s

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Pro

f. (m

)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

EdzPAR

Ln µEinsteins/m²/s

1 2 3 4 5 6 7 8

Ln EdzPAR

Kd 305 nm = 3,631

Kd 320 nm = 2,491

Kd 340 nm = 1,698

Kd PAR = 0,307

µWatts/cm²/nm

0 10 20 30 40 50 60 70

Pro

f. (m

)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Edz305nm Edz320nm Edz340nm

Perfil - Igarapava

Ln µWatts/cm²/nm1 2 3 4 5

Ln Edz305nm Ln Edz320nm Ln Edz340nm

µEinsteins/m²/s

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Pro

f. (m

)

0

2

4

6

8

10

EdzPAR

Ln µEinsteins/m²/s

1 2 3 4 5 6 7 8

Ln EdzPAR

Kd 305 nm = 2,785

Kd 320 nm = 2,360

Kd 340 nm = 1,797

Kd PAR = 0,318

µWatts/cm²/nm

0 10 20 30 40 50 60 70

Pro

f. (m

)

1

2

3

4

5

611

12

13

14

15

Edz305nm Edz320nm Edz340nm

Perfil - Volta Grande

Ln µWatts/cm²/nm1 2 3 4 5

Ln Edz305nm Ln Edz320nm Ln Edz340nm Col 13 vs Col 14

µEinsteins/m²/s

400 800 1200 1600 2000 2400 2800

Pro

f. (m

)

0

2

4

6

8

10

12

14

EdzPAR

Ln µEinsteins/m²/s

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Ln EdzPAR

Kd 305 nm = 3,715

Kd 320 nm = 2,573

Kd 340 nm = 1,887

Kd PAR = 0,376

µWatts/cm²/nm

0 10 20 30 40 50 60 70

Pro

f. (m

)

1

2

3

4

5

611

12

13

14

15

16

17

Edz305nm Edz320nm Edz340nm

Perfil - Porto Colômbia

Ln µWatts/cm²/nm1 2 3 4 5

Ln Edz305nm Ln Edz320nm Ln Edz340nm

µEinsteins/m²/s

400 800 1200 1600 2000 2400 2800P

rof.

(m)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

EdzPAR

Ln µEinsteins/m²/s

1 2 3 4 5 6 7 8

Ln EdzPAR

Kd 305 nm = 3,109

Kd 320 nm = 2,394

Kd 340 nm = 1,786

Kd PAR = 0,313

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