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